超亲水/超疏水镍-纳米三氧化钨复合镀层的制备及特性分析

硬度高、寿命长、适用范围广的金属基自清洁表面的制备是国内外研究的热点和难点。以镍为金属基体，纳米三氧化钨（WO3）作为功能性材料，采用复合电沉积法在金属基底上制备出超亲水或超疏水可选择的镍-纳米三氧化钨自清洁镀层。使用SEM、S-neox 三维光学轮廓仪、EDS、接触角测量仪等测量其表面形貌特征、力学性能、表面润湿性及光催化性能。结果表明：WO3质量分数为17%时的镍-纳米三氧化钨复合镀层表面呈现典型的微纳米分级结构特征和超亲水润湿特性，并具有光催化降解甲基橙溶液能力；经氟化处理，复合镀层由超亲水转变为超疏水，接触角高达156.5°；经电化学刻蚀-氟化处理，复合镀层的疏水能力更强，光催化性更好；制备的复合镀层具备超亲水或超疏水特性，具有硬度高、与金属基体结合力大、光催化降解有机物等更加优异的自清洁性能