中温金属有机化学气相沉积制备TiO_2涂层及其抑焦性能研究

本文以异丙醇钛为原料,采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法在310S不锈钢表面制备不同厚度TiO_2涂层,并采用扫描电镜、能量散射X射线光谱表征了涂层的表面形貌和元素组成。结果表明:沉积所得涂层平整、均匀,临界厚度约2μm;涂层厚度随沉积时间增加而增加,基体元素Cr、Fe、Ni含量逐渐降低,涂层基本完全覆盖基体表面。采用X射线衍射仪表征了涂层结焦评价前后的晶型变化,结果表明:在沉积温度为250℃时,涂层呈无定型结构;经过环己烷常压800℃高温裂解结焦评价后,涂层表面出现锐钛矿晶型,且表面结焦引起的FexCy谱峰消失,结焦抑制率最大可达到64%。因此,具有一定厚度的TiO_2涂层能够有效阻断结焦前驱体与金属基体中Fe、Ni元素的接触,从而有效抑制金属催化结焦。