CeO2/PTFE涂層微粗糙結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑及其超疏水性能

許寧 林雨 雒玉欣 馬家輝 楊翹宇 王卓 蒲永平 丁旭東

文章編號(hào)：2096-398X2024）03-0119-06

（1.陜西科技大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院， 陜西 西安 710021； 2.浙江墻煌新材料有限公司， 浙江 紹興 312000）

摘 要：采用熔鹽法制備呈八面體狀、粒徑尺寸分布在300～500 nm的CeO2顆粒，借助噴涂法制備CeO2/PTFE涂層，目的是通過(guò)CeO2顆粒的加入填充或者嵌入在PTFE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，以此構(gòu)筑CeO2/PTFE涂層微粗糙結(jié)構(gòu)提高其疏水性能.探討不同的CeO2顆粒含量在不同硬度鋁基底上（Al 3003和Al 3004）對(duì)CeO2/PTFE涂層疏水性能的影響，進(jìn)而從“CeO2顆粒的顯微結(jié)構(gòu)”和“微粗糙結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑”兩個(gè)方面闡明CeO2/PTFE涂層的超疏水機(jī)理.結(jié)果表明：當(dāng)CeO2顆粒含量為0.5 wt%時(shí)，從SEM圖中看出CeO2/PTFE涂層的表面出現(xiàn)大量突起且呈現(xiàn)密集均勻排布即構(gòu)筑出“單層連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”；CeO2顆粒嵌入PTFE涂層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中CeO2/PTFE涂層疏水性能最佳，從潤(rùn)濕性分析得到在Al 3003和Al 3004接觸角分別為154.7 °和153.3 °.當(dāng)CeO2顆粒含量小于0.5 wt%時(shí)，構(gòu)筑涂層表面呈現(xiàn)“孤島狀結(jié)構(gòu)”；大于0.5 wt%時(shí)，構(gòu)筑涂層表面呈現(xiàn)“多層不連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”.

關(guān)鍵詞：CeO2； 微粗糙結(jié)構(gòu)； 復(fù)合涂層； 疏水性

中圖分類(lèi)號(hào)：TB303??? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

Construction of micro-rough structure of CeO2/PTFE coating and its super hydrophobicity

XU Ning1*， LIN Yu1， LUO Yu-xin1， MA Jia-hui1， YANG Qiao-yu1， WANG huo1， PU Yong-ping1， DING Xu-dong2

1.School of Material Science and Engineering， Shaanxi University of Science & Technology， Xi′an 710021， China; 2.hejiang Qianghuang New Material Co.， Ltd.， Shaoxing 312000， China）

Abstract：Octahedral CeO2 particles with particle size distribution of 300～500 nm were prepared by molten salt method.The CeO2/PTFE coating was prepared by spraying method.The purpose was to build the micro-rough structure of CeO2/PTFE coating by adding CeO2 particles or embedding them on the network structure of PTFE，so as to improve its hydrophobic performance.The effect of different CeO2 particle content on the hydrophobic properties of CeO2/PTFE coating on Al substrates with different hardness Al 3003 and Al 3004） was investigated，and the superhydrophobic mechanism of CeO2/PTFE coating was explained from two aspects：″microstructure of CeO2 particles″ and ″construction of micro-rough structure″.The results show that when the CeO2 particle content is 0.5 wt %，the SEM image shows that there are a lot of protrusions on the surface of CeO2/PTFE coating，which is a ″single-layer continuous network structure″.The hydrophobic performance of CeO2/PTFE coating is the best when CeO2 particles are embedded in the network structure of PTFE coating，and the contact angles of Al 3003 and Al 3004 are 154.7 ° and 153.3 °，respectively，according to the wettability analysis.When the CeO2 particle content is less than 0.5 wt %，the coating surface presents ″island structure″.When the value is greater than 0.5 wt %，the surface of the constructed coating shows a ″multi-layer discontinuous network structure″.

Key words：CeO2; micro-rough structure； composite coating; hydrophobicity

0 引言

在表面科學(xué)、仿生學(xué)以及多領(lǐng)域?qū)W科的交叉融合推動(dòng)下，新型超疏水材料層出不窮，其優(yōu)秀的潤(rùn)濕特性和廣泛的應(yīng)用前景，引起了各國(guó)的廣泛關(guān)注.常規(guī)的疏水表面往往以聚四氟乙烯為代表的低表面能高分子材料構(gòu)成，或者在粗糙的表面以氟硅烷為代表的低表面能有機(jī)物修飾得到［1-5］.這些材料由于其表面能低，疏水效果好，成本低廉等特點(diǎn)被廣泛、大規(guī)模的應(yīng)用，但同時(shí)它們也存在機(jī)械性能差、熱穩(wěn)定差等問(wèn)題［6-8］，在一些室外惡劣環(huán)境下應(yīng)用時(shí)，其疏水性能容易退化甚至完全喪失.基于此，如何設(shè)計(jì)、構(gòu)建具有良好疏水特性的涂層材料并實(shí)現(xiàn)可控制備，使其滿(mǎn)足超疏水性能并保持良好的穩(wěn)定性已成為超疏水材料領(lǐng)域一個(gè)重要的研究課題.

目前，從固體表面的潤(rùn)濕性理論考慮，主要有兩種途徑實(shí)現(xiàn)超疏水性能：一是選擇低表面能的材料；二是構(gòu)建微/納米級(jí)粗糙表面.就材料的選擇而言應(yīng)盡可能選擇表面能低的固體材料，常規(guī)的金屬、陶瓷材料的臨界表面張力都比較大，表面接觸角較小，展現(xiàn)明顯的親水性；而有機(jī)物、高分子材料的臨界表面張力往往比較小，表面接觸角大，展現(xiàn)出明顯的疏水性.因此以聚四氟乙烯（PTFE，臨界表面張力18.5 mN/m）為代表的有機(jī)高分子材料是目前應(yīng)用最廣泛的疏水材料［9，10］.Preston等［11］在 304 和 316 不銹鋼表面利用 HF 刻蝕獲得納米/微米級(jí)粗糙度結(jié)構(gòu)，然后通過(guò)在表面上沉積氟碳化合物降低表面能增加其疏水性，經(jīng)氟碳化合物修飾后的不銹鋼表面的水接觸角分別為 159.9 ° 和 146.6 °.但是低表面的物質(zhì)如氟硅烷類(lèi)、脂肪酸類(lèi)等有機(jī)物大多對(duì)環(huán)境有害且有機(jī)物的熱穩(wěn)定性及機(jī)械性能差.

目前，無(wú)機(jī)金屬氧化物比有機(jī)材料具有更好的機(jī)械耐久性和耐熱性.關(guān)于無(wú)機(jī)金屬氧化物如nO［12，13］和TiO2［14］的疏水性有不少的研究.但是，在高溫退火或紫外線照射后，由于表面羥基的生成， nO和TiO2的疏水性能失效，最終在應(yīng)用過(guò)程中變得親水.

近年來(lái)，稀土氧化物的本征疏水性，為構(gòu)筑微粗糙結(jié)構(gòu)的稀土氧化物疏水涂層提供了新的思路.2013 年 han等［15］首次報(bào)道出稀土氧化物具有本征疏水性，文中指出包括整個(gè)鑭系元素的氧化物，由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，與水分子相互作用的趨勢(shì)較常規(guī)氧化物小得多，因此，稀土氧化物是一種非常有潛力的疏水材料.Lv等［16］通過(guò)原子層沉積 ALD） 的方法在 Si 片和玻璃片上制備了透明且具有疏水性能的 CeO2 薄膜.通過(guò)分析薄膜表面的化學(xué)成分，得出CeO2含量對(duì)疏水性能有很大的影響.樊鑫炎等［17］采用共沉淀法于纖維素納米纖維表面合成CeO2，通過(guò)十八烷基三甲基硅氧烷對(duì)其進(jìn)行疏水改性，發(fā)現(xiàn)三者共同構(gòu)筑涂層的疏水性能提升.

在實(shí)際的生產(chǎn)中，制備疏水表面主要是為了使其具有較低的表面能和一定粗糙度.由于設(shè)備昂貴且復(fù)雜，大多數(shù)技術(shù)都無(wú)法大規(guī)模生產(chǎn)，因此一種成本低、操作簡(jiǎn)單、過(guò)程可控的涂層制備方法值得深入研究——噴涂法［18］.

稀土氧化物CeO2具有高的本征疏水性，通過(guò)制備CeO2顆粒并與具有低表面能的PTFE涂層復(fù)合，形成CeO2/PTFE復(fù)合涂層，是構(gòu)造具有CeO2微粗糙結(jié)構(gòu)改善疏水性能的一個(gè)可行方案.本文擬采用熔鹽法制備粒徑尺寸在300～500 nm八面體狀的CeO2納米顆粒；利用噴涂法，構(gòu)造具有CeO2微粗糙結(jié)構(gòu)的復(fù)合涂層.通過(guò)改變CeO2顆粒含量來(lái)調(diào)整涂層的微觀形貌和疏水性能，通過(guò)探[HJ2mm]索CeO2的顆粒含量-微觀形貌-疏水性能之間存在的關(guān)系，構(gòu)建出CeO2“顯微結(jié)構(gòu)”-“疏水性能”之間的內(nèi)在聯(lián)系，最終從“CeO2的顯微結(jié)構(gòu)”和“微粗糙結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑”兩個(gè)方面描述CeO2顆粒的超疏水機(jī)理.

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)原料

六水硝酸鈰（CeNO3）3·6H2O，99.99％）購(gòu)自上海麥克勞林生化科技有限公司；硝酸鉀（NO3，99.99％）購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；氯化鉀（Cl，99.99％）購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；聚四氟乙烯（PTFE，60％）購(gòu)自興旺塑膠原料有限公司；無(wú)水乙醇（CH3CH2OH，99.7%）購(gòu)自天津市富宇精細(xì)化工有限公司；Al基底（Al 3003和Al 3004）購(gòu)自墻煌新材料股份有限公司；去離子水（實(shí)驗(yàn)室自制）.

1.2 CeO2顆粒的制備

CeO2顆粒的制備工藝流程如圖1所示.首先，稱(chēng)取原料氯化鉀、硝酸鉀和六水硝酸鈰，研磨；其次，加入無(wú)水乙醇，將混合的溶液放在磁力攪拌器上，轉(zhuǎn)速220 r/min，攪拌30 min；在烘箱烘干 8 h，馬弗爐中 850 ℃煅燒 4 h；最后，將煅燒后的粉體放入燒杯中用去熱離子水進(jìn)行4～5次洗滌，去除殘留的雜質(zhì)鹽，放入烘箱中烘干，得到 CeO2 顆粒.

1.3 CeO2/PTFE涂層的制備

CeO2/PTFE涂層的制備工藝流程如圖2所示.先將Al基底（Al 3003和Al 3004）用無(wú)水乙醇溶液超聲清洗兩次，然后在烘箱中干燥后備用.按質(zhì)量比為1∶10，量取PTFE乳液和去離子水，磁力攪拌60 min使其混合均勻.以Al板為基底，使用噴槍?zhuān)髦?7噴槍?zhuān)蛇_(dá)鴻噴涂設(shè)備有限公司）在0.4 MPa的氣壓下，以恒定的速度從上到下呈S型移動(dòng)，將混合的PTFE溶液噴涂在水平放置的基底表面.噴涂完畢后，將基底放入80 ℃的烘箱中加熱10 min，固化完成后獲得PTFE涂層.

在室溫下，稱(chēng)取一定質(zhì)量的CeO2納米顆粒0 wt%、0.1 wt%、0.3 wt%、0.5 wt%、0.7 wt%）加入到30 mL去離子水中，超聲分散30 min.采用同樣的工藝，將CeO2懸濁液噴涂到預(yù)固化的PTFE涂層上.噴涂結(jié)束后，將基底放入馬弗爐中，在360 ℃下保溫繼續(xù)固化1 h，最終獲得CeO2/PTFE超疏水涂層.

1.4 材料表征

1.4.1 物相分析

采用X射線衍射儀（XRD，DH-2700BH，丹東浩元儀器有限公司）對(duì)CeO2顆粒的物相結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征.

1.4.2 微觀形貌及元素分析

采用掃描電子顯微鏡（SEM，Apreo S，美國(guó)賽默飛世爾科技公司）分別對(duì)熔鹽法制備的CeO2顆粒的粒徑和CeO2/PTFE涂層的微觀形貌進(jìn)行表征；采用能譜儀（EDS能譜儀，美國(guó)賽默飛世爾科技公司）測(cè)量CeO2/PTFE涂層的元素種類(lèi)和含量，進(jìn)行定量分析.

1.4.3 潤(rùn)濕性分析

采用視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x（OCA11，德國(guó)Data physics公司）測(cè)量在不同的基底上CeO2/PTFE涂層的接觸角，使用5 μL的液滴分別測(cè)量涂層的5個(gè)不同位置的接觸角，最后取平均值作為最終的接觸角.

2 結(jié)果與討論

2.1 CeO2顆粒的物相分析

對(duì)熔鹽法制備的CeO2顆粒使用X射線衍射儀進(jìn)行物相分析，圖3為CeO2顆粒的XRD圖譜，CeO2顆粒在2θ=28.56 °、33.08 °、47.48 °、56.33 °、59.09 °、69.40 °、76.70 °和79.07 °出現(xiàn)衍射峰，分別對(duì)應(yīng)（111）、（200）、（220）、（311）、（222）、（400）、（311）和（420）晶面，與面心立方CeO2（JCPDS.No.34-0394）的特征峰一致，表明CeO2樣品為立方螢石結(jié)構(gòu).

2.2 CeO2顆粒的微觀形貌

由于CeO2顆粒形態(tài)（尺寸、形狀和分布）對(duì)表面性質(zhì)（如潤(rùn)濕性）有很強(qiáng)烈的影響即CeO2的表面形貌是決定其表面潤(rùn)濕性的一個(gè)重要影響因素，因此對(duì)熔鹽法制備的CeO2顆粒使用掃描電子顯微鏡觀察其微觀形貌，CeO2顆粒的SEM圖像如圖4所示，CeO2顆粒均呈八面體狀，粒徑分布較為均勻，粒徑大小在300～500 nm.

2.3 CeO2/PTFE涂層的顯微結(jié)構(gòu)

為了證實(shí)CeO2顆粒和PTFE涂層的結(jié)合，如圖5所示，對(duì)CeO2/PTFE涂層的表層和底層進(jìn)行了EDS能譜分析，涂層的表層表明該表面主要由Ce、O、C、F組成，Ce的元素含量為68.77%，F(xiàn)的元素含量為8.05%，O的元素含量為18.79%，C的元素含量為4.39%，涂層的底層Ce的元素含量為11.06%，F(xiàn)的元素含量為54.34%，O的元素含量為3.65%，C的元素含量為30.95%，兩種EDS譜圖的數(shù)據(jù)能夠說(shuō)明PTFE涂層在Al基板全面且均勻的覆蓋，同時(shí)CeO2顆粒在PTFE涂層表面固化交聯(lián).

不同含量CeO2顆粒（0 wt%，0.1 wt%，0.3 wt%，0.5 wt%，0.7 wt%）的CeO2/PTFE涂層在Al基底上接觸角如圖6所示.當(dāng)CeO2顆粒的含量為0 wt%時(shí)，以Al 3003和Al 3004的CeO2/PTFE涂層接觸角分別為135.0 °和132.5 °.隨著CeO2顆粒含量的逐漸增加，其接觸角也隨之增大，CeO2顆粒的含量為0.3 wt%時(shí)，其接觸角分別為145.9 °和143.9 °.當(dāng)CeO2顆粒的含量為0.5 wt%時(shí)，其CeO2/PTFE涂層的疏水性能最佳，接觸角分別為154.7 °和153.3 °達(dá)到超疏水狀態(tài)，主要原因是CeO2顆粒因具有鑭系稀土氧化物獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)，使其本質(zhì)具有疏水性，其次PTFE具有低表面能，復(fù)合涂層的疏水性在涂層的組成和表面結(jié)構(gòu)粗糙度的影響下得到了很大的提高.當(dāng)CeO2顆粒含量再增加時(shí)，其接觸角反而減少，接觸角分別為144.9 °和142.7 °.從而可知，CeO2/PTFE疏水涂層粗糙度在CeO2顆粒的含量為0.5 wt%時(shí)最大，即CeO2/PTFE疏水涂層的疏水性能最佳.

CeO2、PTFE和Al基底（Al 3003和Al 3004）共同構(gòu)造了涂層的微納結(jié)構(gòu)，調(diào)整三者的比例對(duì)超疏水涂層的構(gòu)筑具有重要的影響.當(dāng)CeO2顆粒的含量占比為0 wt%時(shí)，如圖7（a）所示，CeO2/PTFE涂層表面較為平坦且呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).

隨著CeO2顆粒含量的增加，當(dāng)CeO2顆粒含量為0.1 wt%～0.3 wt%時(shí)，涂層表面有少量的突起且呈獨(dú)立分散存在，如圖7（b）、（c）所示有一定量的CeO2顆粒的存在，但由于較低含量的CeO2顆粒，CeO2/PTFE涂層的微粗糙結(jié)構(gòu)不足以達(dá)到超疏水的要求.當(dāng)CeO2顆粒的含量增加0.5 wt%時(shí)，CeO2/PTFE涂層的表面出現(xiàn)大量突起且呈現(xiàn)密集均勻排布，達(dá)到了超疏水涂層的結(jié)構(gòu)即提高了涂層的超疏水性，如圖7（d）所示.更大CeO2含量占比為0.7 wt%的CeO2/PTFE涂層，如圖7（e）所示，超疏水性能無(wú)大幅度提升，反而減少，其主要原因是CeO2顆粒的團(tuán)聚堆積.

為了研究CeO2顆粒含量在不同硬度的Al基底上的適應(yīng)性，相比較于Al 3003、Al 3004基底的CeO2/PTFE涂層如圖8所示，CeO2/PTFE涂層的微觀形貌從表面平坦—少量突起—突起密集，最終當(dāng)CeO2顆粒的含量為0.5 wt%時(shí)，其CeO2/PTFE涂層的接觸角有最大值為153.3 °達(dá)到超疏水狀態(tài).但是相比較而言，Al 3004基底構(gòu)筑的微粗糙結(jié)構(gòu)的疏水性能差.

2.4 CeO2/PTFE疏水涂層的疏水機(jī)理

低表面能和結(jié)構(gòu)粗糙度是獲得優(yōu)異超疏水性能的必要條件.從圖9可知，當(dāng)CeO2顆粒的含量為0 wt%時(shí)，即純的PTFE涂層，因PTFE具有低表面能且疏水涂層結(jié)構(gòu)為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所以具有一定的疏水性能.

當(dāng)CeO2顆粒的含量為0.1 wt%～0.7 wt%時(shí)，CeO2顆粒以八面體的形狀嵌入PTFE涂層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，這種八面體顆粒的緊密排列構(gòu)筑了具有微粗糙結(jié)構(gòu)的涂層表面，也改善了涂層疏水性能.

當(dāng)CeO2顆粒含量為0.1 wt%～0.3 wt%時(shí)，CeO2顆粒獨(dú)立分散嵌入PTFE涂層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，涂層表面有少量的突起且呈獨(dú)立分散存在即構(gòu)成“孤島狀結(jié)構(gòu)”， CeO2/PTFE涂層的微粗糙結(jié)構(gòu)不足以滿(mǎn)足超疏水的要求.

隨著CeO2顆粒含量的增加，PTFE涂層的孔隙逐漸減少，當(dāng)CeO2顆粒的含量為0.5 wt%時(shí)，CeO2顆粒嵌入PTFE涂層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中， CeO2/PTFE涂層的表面出現(xiàn)大量突起且呈現(xiàn)密集均勻排布即構(gòu)筑出“單層連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”，不僅僅達(dá)到了超疏水涂層的結(jié)構(gòu)而且極大地提高了涂層的超疏水性.

隨著CeO2顆粒含量的繼續(xù)增加，當(dāng)CeO2顆粒含量為0.7 wt%時(shí)，PTFE涂層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)顯著減少，CeO2顆粒嵌入涂層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但堆積形成不平整的表面即“多層不連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”，進(jìn)而導(dǎo)致表面能增大，涂層的疏水性能降低.

CeO2顆粒的加入主要是填充或嵌入在PTFE的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)上，構(gòu)筑涂層表面粗糙度.在一定范圍內(nèi)，低含量CeO2顆粒（0.1 wt%、0.3 wt%和0.5 wt%）僅填充PTFE網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，疏水涂層的疏水性能隨著CeO2顆粒含量的增加而提高；過(guò)量的CeO2顆粒含量（0.7 wt%）填充了涂層的波動(dòng)以及顆粒自身形成了團(tuán)聚，導(dǎo)致疏水涂層的疏水性能降低.

3 結(jié)論

本文所獲得的主要結(jié)論如下：

（1）通過(guò)熔鹽法制備形貌呈八面體狀、粒徑分布均勻的CeO2顆粒，粒徑分布在300～500 nm，存在少量團(tuán)聚.

（2）采用噴涂法成功制備出了CeO2/PTFE涂層，通過(guò)SEM和接觸角分析，研究了CeO2含量對(duì)CeO2/PTFE涂層疏水性能的影響.結(jié)果表明，CeO2/PTFE涂層在CeO2顆粒含量為0.5 wt%時(shí)疏水性能最佳，可有效的改善CeO2/PTFE涂層的疏水性能，在Al 3003和Al 3004基底上達(dá)到超疏水狀態(tài)，接觸角分別為154.7 °和153.3 °.同時(shí)，由于CeO2和PTFE涂層之間的固化交聯(lián)且CeO2顆粒的硬度較大，為后續(xù)的研究其耐磨性能奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

（3）通過(guò)調(diào)控CeO2顆粒含量（八面體形狀），構(gòu)筑不同微觀結(jié)構(gòu)的CeO2/PTFE涂層微粗糙表面以提高其疏水性能.低含量的CeO2顆粒僅嵌入PTFE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)筑出“孤島狀結(jié)構(gòu)”不滿(mǎn)足超疏水要求；0.5 wt% CeO2顆粒填充到PTFE涂層表面的空隙中，構(gòu)筑“單層連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”且顆粒緊密排列對(duì)水滴起到支撐作用，達(dá)到提高疏水性能的目標(biāo)，但隨著CeO2顆粒含量持續(xù)增加，過(guò)量的CeO2顆粒團(tuán)聚構(gòu)筑“多層不連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”，導(dǎo)致疏水性能降低.

參考文獻(xiàn)

［1］ Yao? X，Song Y，Jiang L.Applications of bioinspired special wettable surfaces.Advanced Materials，2011，23 6）：719-734.

［2］ 劉 濤，李娜娜，尹巍巍.超疏水膜制備中微納結(jié)構(gòu)的構(gòu)建研究.染整技術(shù)，2019，419）：1-5.

［3］ Deng L，Li P Y，Liu ，et al.Robust superhydrophobic dual layer nanofibrous composite membranes with a hierarchically structured amorphous polypropylene skin for membrane distillation.Journal of Material Chemistry A.2019，718）：11 282-11 297.

［4］ Shen X，Mao T，Li C，et al.Durable superhydrophobic coatings based on CNTs-SiO2 hybrids for anti-corrosion and thermal insulation.Progress in Organic Coatings，2023，1816）：92-97.

［5］ 笪森寅，孟 浩，樊鑫炎，等.硬脂?；举|(zhì)素基復(fù)合涂層在木材超疏水改性中的應(yīng)用.林業(yè)工程學(xué)報(bào)，2023，83）：91-98.

［6］ Su F，Yao .Facile fabrication of superhydrophobic surface with excellent mechanical abrasion and corrosion resistance on copper substrate by a novel method.ACS Applied Material & Interface，2014，611）：8 762-8 770.

［7］ hu X，hang ，Men X，et al.Robust superhydrophobic surfaces with mechanical durability and easy repairability.Journal of Material Chemistry，2011，2139）：15 793-15 797.

［8］ 李永富，張永君，沈先龍，等.鋁合金超疏水涂層浸涂法制備及其耐蝕性能.材料保護(hù)，2022，5511）：44-49.

［9］ 王 健，邱新平，武增華，等.沉淀-熔鹽法制備納 CeO2 粉體.中國(guó)稀土學(xué)報(bào)，2018，23S2）：42-45.

［10］ Wang H，He M，Liu H，et al.One-step fabrication of robust superhydrophobic steel surfaces with mechanical durability，thermal stability，and antiicing function.ACS Applied Material & Interface，2019，1128）：25 586-25 594.

［11］ Preston Daniel J，Miljkovic Nenad，Sack jean，et al.Effect of hydrocarbon adsorption on the wettability of rare earth oxide ceramics.Applied Physics Letters，2014，1051）：61 601-61 607.

［12］ Feng X，F(xiàn)eng L，Jin M，et al.Reversible superhydrophobicity to super-hydrophilicity transition of aligned nO nanorod films.Journal of the American Chemical Society，2004，126 1）：62-63.

［13］ Yang Y H，Li? Y，Wang B，et al.Self- assembled nO agave-like nanowires and anomalous superhydrophobicity.Journal of Physics Condensed Matter.2005，1735）：5 441-5 446.

［14］ Feng X，hai J，Jiang L.The fabrication and switchable super-hydrophobicity of TiO2 nanorod films.Angewandte Chemie International Edition，2005，44 32）：5 115-5 118.

［15］ han S，Azimi G，Yildiz B，et al.Role of surface oxygen-to-metal ratio on the wettability of rare-earth oxides.Applied Physics Letters， 2015，1066）：107 602-107 613.

［16］ Lv Q，hang S，Deng S，et al.Transparent and water repellent ceria film grown by atomic layer deposition.Surface & Coatings Technology，2017，320：190-195.

［17］ 樊鑫炎，黃俊雅，楊炎曉，等.多功能CeO2/纖維素納米纖維復(fù)合超疏水涂層的制備與性能.復(fù)合材料學(xué)報(bào)，2023，405）：3 002-3 017.

［18］ Lü C，Yin H，Liu Y，et al.Visualization study on preparation of CeO2 by pyrolysis method via microwave heating.Chinese Journal of Engineering，2023，457）：1 238-1 245.

【責(zé)任編輯：陳 佳】

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目52373314，51905324）； 中國(guó)博士后科學(xué)基金項(xiàng)目（2022MD713771）； 陜西省重點(diǎn)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目2023-YBGY-499）； 陜西科技大學(xué)陜西省工業(yè)助劑化學(xué)與技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心項(xiàng)目（FT2022-09）

作者簡(jiǎn)介：許 寧（1985-），女，陜西咸陽(yáng)人，副教授，博士，研究方向：化學(xué)機(jī)械拋光、高活性氧化鈰拋光顆粒、納米摩擦，xuning@sust.edu.cn