靶材成分对磁控溅射PTFE超疏水薄膜的影响

摘要：

目的 了解靶材成分对磁控溅射PTFE薄膜性能的影响,以提升PTFE薄膜疏水性能.方法 采用射频磁控溅射技术,在玻璃基片上一步制备了透明超疏水聚四氟乙烯薄膜,并研究了不同PTFE靶材对薄膜的影响.利用X射线光电子能谱仪(XPS)、接触角测试仪(Drop Meter)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)分别对靶材和薄膜的性能进行研究.结果 两靶材的氟碳官能团含量有明显差异,且靶材1含有 CF2O,靶材2中不含.靶材的成分影响了PTFE的溅射率,靶材1的溅射率为靶材2的2倍.相同溅射时间下,靶材不同的薄膜厚度不同,从而表现出不同的静态水接触角.薄膜的疏水性能与薄膜厚度呈现指数关系,最终稳定在170°水接触角平台.同时,溅射过程中,F离子刻蚀到玻璃基底而引入了NaF,但薄膜中NaF和氟碳基团的含量与靶材成分相关.薄膜中NaF的存在,提升了薄膜的F/C比,降低了薄膜表面能,提升了其疏水性能,但降低了薄膜的可见光透过率.结论 一步制备透明超疏水聚四氟乙烯薄膜的技术具有广泛应用前景,了解靶材成分对薄膜性能的影响具有重要指导意义.

关键词：磁控溅射、聚四氟乙烯、薄膜、靶材、透光率、超疏水

所属期刊栏目：46

分类号：TQ325.4

资助基金：国家自然科学基金项目51377177 Supported by National Natural Science Foundation of China 51377177

在线出版日期：2017-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：141-146