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专利号: 2018112258722
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-06-12
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下制备步骤:

1)以稀土锌合金作为原料,对其进行表面除锈处理后将其置于熔炼炉中抽真空至压力≤5×10-3Pa,再以高纯氩气清洗炉腔并充入高纯氩气至压力为0.8~1.1MPa,在氩气保护气氛中进行氩弧熔炼,单次熔炼3~5min,熔完后翻面,反复5~8次,冷却后得到成分高度均匀的母料;

2)将步骤1)所得的母料作为阳极材料,以基板作为阴极材料,引入氩气或氩气与氢气的混合气体作为工作气体,接通直流电源进行电弧放电,电弧放电时控制电源工作电压为

35~42V,工作电流为80~140A,使阳极与阴极之间产生电弧并保持60~120min后关闭电源,抽除工作气体并充入钝化气体进行钝化,钝化时间为30~45min,钝化结束后得到单面发黑的预处理基板;

3)分别配制0.02~0.035mol/L的硝酸锌溶液和0.03~0.045mol/L的六亚甲基四胺溶液,将硝酸锌溶液和六亚甲基四胺溶液以体积比1:(0.7~0.85)的比例混合,并加入辅助添加剂,混合均匀后得到生长液;

4)将步骤2)所得的预处理基板放入步骤3)所制得的生长液中并置于外加磁场中,预处理基板所处位置的磁场方向与预处理基板的发黑面成80~100°角,升温至75~85℃保温3~4h后更换生长液并继续保温,重复更换4~8次生长液后在基板的发黑面形成得到金属氧化物纳米草。

2.根据权利要求1所述的一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,步骤1)所述稀土锌合金中的稀土元素包括Gd、Tb、Dy、Ho和Er。

3.根据权利要求2所述的一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,所述稀土锌合金中的稀土元素含量为1.25~2.25wt%。

4.根据权利要求1所述的一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,步骤1)所述高纯氩气中的氩气纯度≥99.997%。

5.根据权利要求1所述的一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,步骤2)所述工作气体中氩气所占的体积比≥65%。

6.根据权利要求1所述的一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,步骤3)所述辅助添加剂为聚乙烯亚胺溶液或可溶性铝盐溶液。

7.根据权利要求6所述的一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,所述聚乙烯亚胺溶液的浓度为1~7mmol/L。

8.根据权利要求6所述的一种金属氧化物纳米草的制备方法,其特征在于,所述可溶性铝盐溶液中Al3+浓度为0.25~1.0mmol/L。