崔席郡，周琦，韩冰峰，涂文慧，宗朋德

（1.School of Mechanical, Materials, Mechatronic and Biomedical Engineering, University of Wollongong,New South Wales 2522, Australia；2.沈阳理工大学环境与化学工程学院，辽宁 沈阳 110159；3.大连盛瑞贝尔科技有限公司，辽宁 大连 116035）

二氧化钛(TiO2)有很多作用。用紫外光照射浸泡在镀铬废水中的锐钛矿结构的TiO2薄膜，总铬去除率高达99.8%[1]。在自然阳光下，TiO2浆料能有效降解Cu2+与EDTA的配位物[2-3]。TiO2还能用作金属铁的防腐涂层，在紫外光照射下，溶胶−凝胶纳米TiO2涂层的腐蚀电位低于基体氧化铁/Fe的腐蚀电位，因此其作为光生阳极可以对经过黑化处理的低碳钢基体起到阴极保护作用[4]。Co(OH)2和石墨烯共改性的TiO2光阳极可以为304不锈钢提供有效的光电化学阴极保护[5]。将Cu掺杂到TiO2中，光化学阴极保护的电流是纯TiO2膜的3倍[6]。TiO2–SiO2涂层能显著提升低碳钢高温下的抗氧化性[7]。在TiO2溶胶中加入氨基酸分子可以提高TiO2薄膜的抗腐蚀能力和光催化性能[8]。硅烷−TiO2溶胶−凝胶涂层能改善304L不锈钢在城市污水中的抗菌性和耐蚀性[9]。目前TiO2膜光生阴极的基材主要采用不锈钢，而降解有机物的TiO2薄膜的基材一般为玻璃，这2种基材上TiO2的结合力都较差。为了推广TiO2在表面处理领域的应用，本文以常用的A3钢板为基材，研究了TiO2薄膜的光催化性、耐蚀性及其与钢板的结合力。

1 实验

1.1 试剂和材料

钛酸丁酯、无水乙醇、二乙醇胺、68%(质量分数，后同)浓硝酸(稀释到4%)、5%冰醋酸溶液、硫酸、 氨水(25% ~ 28%)，X-3B型活性艳红，以上试剂均为市售分析纯。YB-5常温清洗剂，上海正益实业有限公司；蒸馏水，自制。A3钢板的尺寸为50 mm × 30 mm。

1.2 TiO2溶胶的制备

按物质的量比1.0∶26.5∶1.0将钛酸丁酯、无水……