通过改变制备条件,成功地在草酸刻蚀的Cu晶片基板上制备了超疏水聚四氟乙烯膜。长沙聚四氟乙烯薄膜具有优异的超疏水作用。分析表明,低表面能物质的装饰是基材表面超疏水性的主要原因。以磁控溅射法制备的Cu膜为基底,经退火或H2O2溶剂处理后制备Cu/PTFE复合膜,研究了工艺条件对长沙聚四氟乙烯薄膜表面形貌,粗糙度和疏水性的影响。发现用过氧化氢处理的Cu膜的表面形成具有相对大的粗糙度的纳米棒结构。在基板上沉积PTFE膜,并且Cu/PTFE复合膜表面的至大接触角为155.17°,并测量滚动角,显示出良好的超疏水性。
覆膜滤料在过滤原理上与普通过滤材料不同:长沙聚四氟乙烯薄膜的工作原理是所谓的“深层过滤”技术,即通过收集过滤材料,可以形成“主要粉尘层”(即粉饼)。在过滤材料的表面上形成粉尘,然后通过该粉饼层过滤随后的灰尘。在使用的最初阶段,由于过滤材料本身的较大间隙,部分灰尘将通过过滤材料排出。只有成型体形成后,过滤过程才真正开始。继续使用长沙聚四氟乙烯薄膜后,过滤材料表面的灰尘将逐渐渗透到过滤材料中,导致过滤材料孔的堵塞,这将增加设备的运行阻力,直到必须更换过滤材料为止。
聚四氟乙烯具有极高的耐化学性,例如在浓硫酸,硝酸,甚至王水中煮沸,其重量和性能均保持不变,并且仅在300℃时几乎不溶于大多数溶剂,但可溶于所有烷烃(约0.1g/100g)。长沙聚四氟乙烯薄膜不吸湿,不易燃,并且对氧气和紫外线稳定,因此具有出色的耐候性。值得注意的是,聚四氟乙烯不能耐受在强还原性气氛中熔化的碱金属,氨碱溶液(碱金属溶解在液态氨中),某些氟化物等会迅速腐蚀聚四氟乙烯制品。长沙聚四氟乙烯薄膜在很宽的频率范围内的介电常数和介电损耗非常低,体积电阻率和耐电弧性很高。
具有良好的有机化学可靠性和对称性的长沙聚四氟乙烯薄膜纵横比PTFE膜的溶解度参数SP值小很多。表面低,并且表面张力的临界值通常不大。PTFE的正接触角为118度,向后接触角为91度,接触角为104度。所有原料越大,接触角越大,内部润湿性范围越小,即润湿性差,粘合剂不足以润湿PTFE塑料膜,因此长沙聚四氟乙烯薄膜对PTFE粒度没有良好的粘合性,有机化学可靠性好,所有PTFE溶胀和熔体都不能用硬聚合物分子覆盖。PTFE膜表面层的链比结晶聚合物的链高。当粘合剂扩散并缠结时,它们无法形成牢固的结合。
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