电位标准判断不锈钢着色中化学活化前处理质量的研究.pdf

电位标准判断不锈钢着色中化学活化前处理质量的研究８９电位标准判断不锈钢着色中化学活化前处理质量的研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＪｕｄｇｍｅｎｔｏｆＱｕａｌｉｔｙｏｆＣｈｅｍｉｃａｌ—ＡｃｔｉｖａｔｉｏｎＰｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｆｏｒＣｏｌｏｒｉｎｇｏｆＳｔａｉｎｌｅｓｓＳｔｅｅｌ王海人，李艳，屈钧娥，郑恩秀，曹志勇，李文维。（１湖北大学材料科学与工程学院，武汉４３００６２；２湖北大学化学化工学院，武汉４３００６２）———ＷＡＮＧＨａｉｒｅｎ，ＬＩＹａｎ，ＱＵＪｕｎｅ，ＺＨＥＮＧＥｎｘｉｕ，—ＣＡＯＺｈｉｙｏｎｇ，ＬＩＷｅｎ－ｗｅｉ（１ＦａｃｕｌｔｙｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００６２，Ｃｈｉｎａ；２ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００６２，Ｃｈｉｎａ）摘要：采用电位一时间曲线判断不锈钢表面的活化状态，并通过极化曲线和交流阻抗等测试手段研究了活化程度对不锈℃钢着色的影响规律。结果表明：不锈钢在３５的５的ＨｚＳＯ溶液中进行活化时，电位会逐渐负移直至趋于平稳，当在其电位达基本稳定６０ｓ左右时，不锈钢表面具有较佳和稳定的活化状态，有利于其后着色效果的重现性；对于不同的活化状态，活化越完全时得到的着色膜表现出的耐腐蚀性也越佳。关键词：ＡＩＳＩ一４３０不锈钢；活化；着色中图分类号：ＴＧ１４２．７１文献标识码：Ａ——文章编号：１００１－４３８１（２０１２）０３００８９０４—Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎｓｔａｔｅｏｆｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｗａｓｊｕｄｇｅｄｂｙｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｉｍｅｃｕｒｖｅ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔ—ｏｆａｃｔｉｖａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｏｎｔｈｅｃｏｌｏｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙａｎｏｄｉｃｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄＥＩＳ（ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＩｍｐｅｄａｎｃｅＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）ｔｅｓｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｗｈｅｎｔｈｅｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｓｐｅｃｉｍｅｎｓ℃ｗｅｒｅａｃｔｉｖａｔｅｄｂｙｉｍｍｅｒｓｅｄｉｎａ５Ｈ２ＳＯ４ｓｏｌｕｔｉｏｎａｔ３５，ｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｅｃｒｅａｓｅｄｆｉｒｓｔｌｙ，ａｎｄｔｈｅｎｒｅａｃｈｅｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｇｒａｄｕａｌｌｙ．Ｔｈｅｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｓｐｅｃｉｍｅｎｓｃａｎｒｅａｃｈａｇｏｏｄａｎｄｓｔａｂｌｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎｓｔａｔｅ—ａｆｔｅｒｋｅｅｐｉｎｇｔｈｅｓｔａｂｌｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｖａｌｕｅｆｏｒａｂｏｕｔ６０ｓ，ｗｈｉｃｈｉｓｐｏｓｉｔｉｖｅｆｏｒｔｈｅｒｅｐｅａｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｏ［ｏｒｉｎｇ．Ｔｈｅｃｏｌｏｒｉｎｇｆｉｌｍｓｈｏｗｅｄｂｅｔｔｅｒｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｆｏｒｔｈｅｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙａｃｔｉｖａｔｅｄｓａｍｐｌｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＡＩＳＩ一４３０ｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅＩ；ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ；ｃｏｌｏｒｉｎｇ彩色不锈钢是通过着色过程在不锈钢表面获得一层具有较好耐腐蚀性的高黏结力的彩色薄膜而得到的，它不仅具有普通不锈钢的各种优良性能，还具有较普通不锈钢更好的耐腐蚀性、耐风化性和装饰性等，因而具有较为广泛的应用［１］。在空气中不锈钢的表面上极易生成一层很薄的钝化膜，此膜虽具有一定的耐蚀性能，但是不利于不锈钢的着色反应，会影响不锈钢着色膜的均匀性、结合力以及成膜速度等。因此想要获得颜色鲜艳均匀且重现性好的彩色不锈钢，不锈钢表面的前处理显得十分必要Ｉ４］。一般来说，前处理主要包括碱洗、除锈和活化等。活化作为前处理的最后一道工序，如何对其进行控制获得具有重现性的活化状态是彩色不锈钢颜色重现性的重要保障］。活化对着色的影响早已引起大家注意。１９８９年谷春瑞等［６发现对不锈钢进行活化可加速着色速度。２００３年欧阳贵等发现不对不锈钢进行活化或活化不理想，将影响着色膜的均匀性。２００４年李广武等］发现活化时间不宜过长，以免使不锈钢表面发黑影响着色。２００８年程作慧等＿８］发现活化可以提高着色膜的鲜艳性和耐磨性。然而目前对于不锈钢活化的研究工作侧重于研究活化工艺参数对不锈钢着色的影响，没有对如何判断不锈钢的活化状态、及活化程度对着色膜性能的影响进行研究。很多工作在对不锈钢活化处理时，都单以时间来判断不锈钢的活化程度Ｌ５］。例如谷春端等采用的不锈钢活化方式是：不锈钢化学活化ｌｍｉｎ或阳极处理２０ｍｉｎｌ６］；欧阳贵等采用的不锈钢活化方式是：不锈钢在Ｈ。ＰＯ和Ｈ。ＳＯ溶液中阳极处理时间５～１０ｍｉｎｌ＿７；李广武等采用的不锈钢活化９０材料工程／２０１２年３期方式是：不锈钢在ＨＳＯ溶液中浸渍５ｍｉｎ¨５；程作慧等采用的不锈钢活化方式是：不锈钢在Ｈ。ＳＯ溶液中浸渍１４ｍｉｎ或阳极活化处理５ｍｉｎｌ８］。然而对于同一牌号，同一批次的不锈钢其表面状态也不会完全一致，就算采取相同的活化液、相同温度、相同活化时间，也不一定都能达到相同的活化状态，这显然会影响不锈钢着色的重现性［５］。对于不同批次的不锈钢，这种情况会更明显，甚至严重影响不锈钢着色的规模化生产。℃本工作以ＡＩＳＩ一４３０不锈钢在３５的５９／６（体积分数，下同）ＨＳＯ溶液中活化为实例，测量了不锈钢在化学活化过程中的电极电位随时间的变化情况，同时把经不同活化处理后的不锈钢片放入着色液中着色，对其着色膜进行了分析，提出了根据活化过程中电位变化判断活化程度的新方法，研究结果证明该方法判断活化程度具有可行性，可以保证活化状态的重现性。１实验１．１实验试剂、材料与仪器主要试剂：Ｈ２ＳＯ４，ＣｒＯ３，Ｃ６Ｈ８Ｏ７・Ｈ２Ｏ，ＯＰ一１０（以上试剂均为分析纯）。≤材料：ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片（质量分数Ｃ０．１２，≤≤≤≤Ｓｉ０．７５，Ｍｎ１．Ｏ０，Ｐ０．０４０，Ｓ０．０３０９／６，≤Ｎｉ０．６０，Ｃｒｌ６．００～１８．Ｏ０，Ｍｏ２．００～３．Ｏ０），工作面积为１０ｍｍｘ１０ｍｍ×ｌｍｍ。主要仪器：ＣＳ３５０电化学工作站（武汉科思特）、恒温水浴锅。１．２工艺流程工艺流程如下：不锈钢片一清洗一碱洗除油一清洗一活化一清洗一化学着色一清洗一干燥一检验。ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片清洗后进行碱洗除油，碱洗除油的具体配方和工艺如下：ＮａＯＨ４０ｇ／Ｌ，Ｎａ。ＰＯ３０ｇ／Ｌ，ＯＰ一１０１ｍＬ／Ｌ，余量为水。℃将不锈钢试样浸入８Ｏ～１００的碱洗液中处理５～１０ｍｉｎ（油污除尽为止），取出后清洗。１．３活化实验ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片（３２作面积为ｌｃｍ）经过除油℃清洗后，将其浸于３５的５和１０硫酸溶液中分别进行化学活化，同时用ＣＳ３５Ｏ电化学工作站测试其开路电位。不锈钢片为工作电极，饱和甘汞电极（ＳＣＥ）为参比电极，电导电极为辅助电极。１．４着色实验—着色液配方为：ＣｒＯ。２５０ｇ／Ｌ，ＨＳＯ４９０ｇ／Ｌ（ＩＮＣＯ法）＿９］。将经过活化后的ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片浸渍℃于５６的低温着色液中进行化学着色＿】，同时用ＣＳ３５０测试其开路电位，测出其电位一时间曲线。不锈钢片为工作电极，Ｐｔ电极为参比电极口，电导电极为辅助电极。１．５电化学测试极化曲线和交流阻抗谱图利用ＣＳ３５０电化学测试系统进行，采用三电极体系，参比电极为饱和甘汞电极（ＳＣＥ），辅助电极为铂电极，工作电极是在不同条件下活化后再着色的彩色不锈钢，其工作面积为℃ｌｃｍ，测试条件为３０，开放体系，测试溶液为３．５ＮａＣｌ（分析纯）溶液。测试在以上各种活化条件下得到的彩色不锈钢试样的极化曲线和交流阻抗图谱（ＥＩＳ）。极化测试扫描电位范围为一０．６Ｏ～＋１Ｖ（相对开路电位），扫描速率为ｌｍＶ／ｓ。ＥＩＳ测试在开路电位下进行，频率范围为１００ｋＨｚ￣０．０１Ｈｚ，交流正弦信号的幅值为５ｍＶ，２结果与讨论２．１化学活化程度对不锈钢着色的影响ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片浸渍于５９／６和１０硫酸溶液中进行化学活化的电位一时间曲线如图１所示。不锈钢片活化时的电极电位随着时间增加逐渐降低，直至达到稳定电位。—Ｉｓａｍｐｌｅｌｉｎ５％ｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎ２－－ｓａｍｐｌｅ２ｉｎ５％ｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎ３一ｓａｍｐ！ｅ３ｉｎ１Ｏ％ｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎ４一ｓａｍ＿Ｄ】ｅ４ｉｎ１Ｏ％ｓｕｌｆｕｔｉｃａｃｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎ５００１０００１５００２０００２５００Ｔｉｍｅ／ｓ℃图１ＡＩＳＩ一４３０不锈钢在３５，５和１０硫酸溶液中化学活化时的电位一时间曲线—Ｆｉｇ．１ＥｌｅｃｔｒｉｃｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｉｍｅｃｕｒｖｅｓｏｆＡＩＳＩ一４３０ｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｔｒｅａｔｅｄｂｙｃｈｅｍｉｃａｌａｃｔｉｖａｔｉｏｎｉｎ５ａｎｄ１０％℃ｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎａｔ３５图１中，曲线１和曲２分别为：经过除油、清洗后℃的两张ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片试样１和试样２在３５的５硫酸溶液中活化时的电位一时间曲线，曲线１、曲线２的电位达到基本稳定的时间相差很大（如图１所示）；曲线３和曲线４分别为：经过除油、清洗后的两张℃ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片在３５的１Ｏ硫酸溶液中活化时的电位一时间曲线，其电位一时问变化情况也是如此。●●●●●●●ｒＬｋｈｆＬＬｒＬｒＬ，｝ｒＬ【Ｏ８６４２Ｏ２４６８ＯＯＯＯ０人／９２材料工程／２０１２年３期＞曲线２＞曲线１。这说明前处理时活化越完全，着色时所得的彩色膜的耐腐蚀性越好。＞＼目Ｃｕｒｒｅｎｔｄｅｎｓｉｔｙ／（Ａ・ｃｍ－２）图３不同化学活化状态的ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片在３０￣Ｃ的３．５的ＮａＣＩ溶液中时的极化曲线Ｆｉｇ．３ＰｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｃｕｒｖｅｓｏｆＡＩＳＩ一４３０ｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ℃ｉｎ３．５ＮａＣ１ｓｏｌｕｔｉｏｎａｔ３０ｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｈｅｍｉｃａｌａｃｔｉｖａｔｉｏｎｓｔａｔｅ图４显示的是经不同条件活化后着色的彩色不锈钢试样在３０￣Ｃ的交流阻抗曲线。而表２是根据图５的等效电路进行拟合得到的电化学参数。从表２可以看出，试样的Ｒ。值为：３＞２＞１，和极化曲线得到一致Ｚｒ。‘／（ａＳｃｍ）图４不同化学活化状态的ＡＩＳＩ一４３０不锈钢片在３ｏ￣ｃ的３．５的ＮａＣ１溶液中时的交流阻抗图谱Ｆｉｇ．４ＢｏｄｅｐｌｏｔｓｏｆＡＩＳＩ一４３０ｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｉｎ３．５ＮａＣ１℃ｓｏｌｕｔｉｏｎａｔ３０ｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｈｅｍｉｃａｌａｃｔｉｖａｔｉｏｎｓｔａｔｅ表２等效电路的拟合值Ｔａｂｌｅ２ＦｉｔｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｔｏｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｃｉｒｃｕｉｔＲＡｃｔｉｖａｔｉｎｇｗｉｔｈｓｔａｂｌｅｐｏｔｅｎｔｉａｌ１０８０Ａｃｔｉｖａｔｉｎｇｗｉｔｈｏｕｔｓｔａｂｌｅｐｏｔｅｎｔｉａｌ７３６Ｂｌａｎｋ９５２Ｒ１８７．８１９０．２ｌ９８．３结论。进一步证实前处理时活化越完全，着色后所得的彩色膜的耐腐蚀性越好。活化处理对着色膜的影响机理可解释如下：没有完全活化的不锈钢表面上仍然有在空气中自然氧化形成的氧化膜，因而在着色时表面状态不均匀，对于已经活化完全、裸露在外面的那部分金属表面，着色液会首先与其反应，在其上生成着色膜；而氧化膜未破坏部分形成着色膜的速度慢，导致最终形成的着色膜厚薄不均匀，耐蚀性不如完全氧化的不锈钢试片表面形成的氧着色膜。３结论（１）对于化学活化，可以采用电位一时间曲线来判断不锈钢片的活化状态，当电位趋于稳定时，其表面状态基本趋于一致，有利于着色实验的重现性。（２）化学活化可以明显扩大着色过程中的着色电≤位差，且着色电位差相差小（ｌｍＶ）。这对运用电位差法控制不锈钢颜色的重现性非常有利。（３）化学活化有利于着色后彩色不锈钢的耐腐蚀性的提高，且活化越完全，着色膜的耐腐蚀性越好。参考文献［１］ＷＡＮＧＪＨ，ＤＵＨＪＧ，ＳＨＩＨＨＣ．ＣｏｒｒｏｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｃｏｌｏｕｒｅｄｆｉｌｍｓＯＨｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｆｏｒｍｅｄｂｙｃｈｅｍｉｃａｌ，ＩＮＣＯａｎｄａ．ｃ．ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅａｎｄＣｏａｔｉｎｇｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９６，７８：—２４８２５４．—ｒ２］Ｃ０ＮＲＲＡＤＯＲ，ＢＯＣＣＨＩＮ，ＲＯＭＥＵＣ，ｅｔａ１．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｔｅｏｆｃｏｌｏｒｅｄｆｉｌｍｓｇｒｏｗｎｏｎｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｂｙｔｈｅａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇｐｏｔｅｎｔｉａｌｐｕｌｓｅｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍｃａＡｃｔａ，２００３，４８：２４１７２４２４．Ｅ３］陈天玉．不锈钢表面处理技术ｌ－Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００４．Ｅ４］周元康，梅世云．退火不锈钢着色前的活化处理［Ｊ］．材料保护，—１９９８，３ｌ（１Ｏ）：４３４４．Ｅ５］李广武，张忠诚，郑淑娟．不锈钢表面着色工艺研究［Ｊ］．表面技术，２００４，３３（５）：５７～５９．［６］谷春瑞，李国彬，姜延飞．不锈钢化学着色影响因素的研究｜＿Ｊ］．机械设计与制造工程，１９９９，２８（５）：５３～５５．［７］欧阳贵，左丹江，羊秋福．平板不锈钢着色工艺［Ｊ］．材料保护，—２００３，３６（１）：４４４５．［８］程作慧，薛永强，段燕芳，等．活化对不锈钢着色的影响［Ｊ］．材料—保护，２００８，４１（３）：２８３０．（下转第９６页）一６９３螂一６２５８Ｊ啪９６材料工程／２０１２年３期在钉扎方式的情况下，入射离子将能量传递给固体原子，所有反冲原子都获得足够的能量并产生二次或高次反冲原子，其中一部分可克服位垒到达表面并逸出Ｉ１引。低能离子轰击多元固体时，在发射的许多二次离子中存在着多原子组成的带电集团，如氧化物则对应的离子簇。本工作中的入射离子是慢速的低能Ｆｅ离子，而所得二氧化钛膜层为二元固体，并在受到离子轰击后产生孔洞。因此认为，本膜层是在低能Ｆｅ离子的轰击下产生钉扎溅射，放出氧化物离子簇而最后形成了纳米和亚微米的孔隙。本工作采用的离子束轰击范围是一个圆面。在稳定的辐照条件下，大量的离子流各自定域地打击到辐照范围内膜层的不同位置上，从而在这些位置上连续地产生钉扎溅射。随着膜层中的离子簇不断地从内部发射出来，溅射区即不断地向纵深发展，最后在这些定域的位置上形成孔隙。４结论（１）通过常规的离子注入方式，将Ｆｅ离子轰击由溶胶一凝胶法制得的二氧化钛膜层，可以得到具有大量微纳孔隙结构的多孔膜层，原膜层保持光催化性能良好的锐钛矿相结构。（２）上述微纳孔隙增加了所得二氧化钛光催化膜的活性表面，从而提高了多孔膜层的光催化效果。参考文献口］ＷＡＮＧｚＹ，ＺＨＡＮＧＦＢ，ＺＨＡＮＧＱＣ．ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＳｕｐ［２］［３２—ｐｏｒｔｅｄＴｉＯ２Ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒ—ｉｎｇ，２００４，２１（４）：２４８２５３．—ＭＯＯＮＪ，ＹＵＮＣＹ，ＣＨＵＮＧＫＷ，ｅｔａ１．ＰｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆＴｉＯｚｕｎｄｅｒｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔｕｓｉｎｇＡｃｉｄＲｅｄ４４ＦＪ］．Ｃａｔａｌｙｓｉｓ——Ｔｏｄａｙ，２００３，８７（１４）：７７８６．ＴＡＶＡＲＥＳＣＪ，ＭＡＲＱＵＥＳＳＭ，ＶＩＳＥＵＴ，ｅｔａ１．Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｎａｔｕｒｅｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎ－ｄｏｐｅｄＰＶＤ－ｇｒｏｗｎｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｔｈｉｎｆｉｌｍｓ口］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ，２００９１０６（１】）ｌｌ３５３５．［４］ＲＡＣＨＥＬＡ，ＳＵＢＲＡＨＭＡＮＹＡＭＭ，ＢＯＵＩＥＰ．ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｅｆｆｉｅｉｅｎｃｉｅｓｏｆＴｉＯ２ｉｎｓｕｓｐｅｎｄｅｄａｎｄｉｍｍｏｂｉｌｉｓｅｄｆｏｒｍｆｏｒｔｈｅｐｈｏｔｏｅａｔａｌｙｔｉｃｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｎｉｔｒｏｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃａｃｉｄｓ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＣａｔａｌｙｓｉｓＢ：Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ，２００２，３７（４）：３Ｏ１～３０８．［５］ＫＡＡＲＩＡＩＮＥＮＭＬ，ＫＡＡＲＩＡＩＮＥＮＴＯ，ＣＡＭＥＲＯＮＤｃ．Ｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｔｈｉｎｆｉｌｍｓ，ｔｈｅｉｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｉｔｓｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｉｒｐｈｏｔｏａｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓＥＪ］．ＴｈｉｎＳｏｌｉｄＦｉｌｍｓ，２００９，５１７（２４）：６６６６～６６７０．Ｅ６３ＬＯＰＥＺＡ，ＡＣＯＳＴＡＤ，ＭＡＲＴＩＮＥＺＡＩ，ｅｔａ１．Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｌｏｗｃｒｙｓｔａｌｌｉｚｅｄｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｔｈｉｎｆｉｌｍｓｗｉｔｈｇｏｏｄｐｈｏｔｏｃａｔａ—ｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．ＰｏｗｄｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１０，２０２（１３）：１ｌ１１１７．Ｅ７ｌＨＯＵＸＧ，ＧＵｘＮ，ＨＵＹ，ｅｔａ１．ＥｎｈａｎｃｅｄＰｔ／ＴｉＯ２ｔｈｉｎｆｉｌｍｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎＥＪ］．ＮｕｃｌｅａｒＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ—＆ＭｅｔｈｏｄｓｉｎＰｈｙｓｉｃｓＲｅｓｅａｒｃｈＢ，２００６，２５１（２）：４２９４３４．［８］ＨＯＵＸＧ，ＬＩＵＡＤ．ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃＴｉ（）２ｔｈｉｎｆｉｌｍｓｂｙｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＲａｄｉａｔｉｏｎＰｈｙｓｉｃｓａｎｄ—Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００８，７７（３）：３４５３５Ｉ．—［９］ＴＲＡＮＴＨ，ＮＯＳＡＫＡＡＹ，ＮＯＳＡＫＡＹ．Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄｄｅ—ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆａｄｉｐｅｐｔｉｄｅ（ＡｌａＴｒｐ）ｉｎＴｉＯ２ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｓｙｓｔｅｒｎｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＰｈｏｔｏｂｉｏｌｏｇｙＡ，２００７，——１９２（２３）：１０５１１３．［１ｏ］申泮文，车云霞．无机化学丛书，第８卷：钛分族［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９８．［¨］罗渝然．化学键能数据手册［Ｍ］．北京：科学出版社，２００６．［ｘ２２王广厚．粒子同固体相互作用物理学［Ｍ］．北京：科学出版社，ｌ９８８．［１３］顾文琪，马向国，李文萍．聚焦离子柬微纳米加工技术［Ｍ］．北京：北京工业大学出版社，２００６．基金项目：北京市凝聚态物理重点学科共建项目（ＸＫ１００２７０４５４）和北师大测试基金（ｃ１０）支持——收稿日期：２０１１－０４１２；修订日期：２Ｏｌ１一ｌ１２５作者简介：刘培生（１９６９～），男，教授，博士生导师，从事多孔材料、材料表面及相关方面的研究工作，联系地址：北京师范大学核科学与技术学—院（１００８７５），Ｅｍａｉｌ：Ｌｉｕ９９６＠２６３．ｎｅｔ米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米（上接第９２页）［９］ＣＨＥＮＧＺＨ，ＸＵＥＹＱ，ＴＡＮＧＺＰ，ｅｔａ１．Ａｏｎｅ～ｓｔｅｐｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｌｏｒｉｎｇｏｎｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅａｎｄＣｏａｔｉｎｇｓ—Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００８，２０２：４１０２４１Ｏ６．［１Ｏ３刘忠宝，梁燕萍．不锈钢化学着色的低温工艺研究［Ｊ］．表面技—术，２００８，３７（５）：５８６０．［１１］王海人，郑恩秀，郭兴蓬，等．微机监控系统在不锈钢化学着色中—的应用研究ＥＪ］．材料工程，２０１０，（１２）：７７８１——收稿日期：２０１卜Ｏ６０５；修订日期：２Ｏ１１１２－３０作者简介：王海人（１９６６一），男，教授，研究方向为表面科学与工程，腐蚀与环保，联系地址：湖北省武汉市武昌区友谊大道３６８号湖北大学材—料科学与工程学院（４３００６２），Ｅｍａｉｌ：ｗｈｒ９９９９ｗｈｒ＠１６３．ＣＯＮ