超硬材料網

　　申請號：201410040025

　　申請人：吉林大學

　　摘要：本發明的金剛石網及其分離油水混合物和轉移液滴的應用，屬于材料表面浸潤性質應用的技術領域。金剛石網由金屬網襯底與金剛石涂層構成；金剛石涂層是連續的CVD金剛石膜，并經過氫終止或氧終止表面處理；金屬網襯底是微米孔徑尺寸的銅網、鈦網或不銹鋼網。本發明金剛石涂層具有優良的耐強酸強堿的化學穩定性，并且當涂層表面為氫終止時體現為超疏水性，同時具有超親油性，當涂層表面為氧終止時體現為親水性，氫終止或氧終止表面能夠相互轉換，因此可以在任何酸堿度條件下實現高效油水分離和液滴轉移；油水分離或液滴轉移后的金剛石網經清水清洗后，可重復多次使用，性能沒有任何變化，具備了自清潔性。

　　獨立權利要求：1.一種金剛石網，其特征在于，由金屬網襯底與金剛石涂層構成；所述的金剛石涂層，是連續的化學氣相沉積金剛石膜，金剛石膜由微米或/和納米晶粒組成；金剛石涂層厚度為0.2～10μm；金剛石膜是經過氫終止或氧終止表面處理的金剛石膜；所述的金屬網襯底，是微米孔徑尺寸的網狀金屬材料編織或軋制而成。

　　2.根據權利要求1所述的金剛石網，其特征在于，所述的金屬材料，是銅、鈦或不銹鋼。

　　3.根據權利要求1或2所述的金剛石網，其特征在于，所述的氫終止，是利用化學氣相沉積方法，在金屬網襯底表面沉積的氫終止金剛石膜。

　　4.根據權利要求3所述的金剛石網，其特征在于，所述的化學氣相沉積方法，是微波等離子體化學氣相沉積方法；制備金剛石膜所用氣體為氫氣、甲烷，按體積甲烷占兩種氣體總量的比例為2%～20%，在壓強為110～160Torr、微波功率1.2～2kw、襯底溫度600～1000℃下，在金屬網襯底表面沉積金剛石膜。

　　5.根據權利要求1或2所述的金剛石網，其特征在于，所述的氧終止，是利用空氣中煅燒式方法，或氧等離子體處理方法，或在強酸中高溫蒸煮方法，使金剛石網表面氧終止。

　　6.根據權利要求5所述的金剛石網，其特征在于，利用氫等離子體處理方法，使氧終止金剛石網表面成為氫終止金剛石網表面。

　　7.一種權利要求1的金剛石網的應用，利用氫終止金剛石網進行油水分離。

　　8.根據權利要求7所述的金剛石網的應用，其特征在于，所述的油水分離，是將油水混合物傾倒在氫終止金剛石網上，油通過金剛石網，而水留在金剛石表面被阻擋，達到油水分離的目的。

　　9.一種權利要求1的金剛石網的應用，利用氫終止金剛石網和氧終止金剛石網進行液滴轉移。

　　10.根據權利要求9所述的金剛石網的應用，其特征在于，所述的液滴轉移，是使用氫終止金剛石網將液滴提起，轉移到氧終止金剛石網上，液滴與氫終止金剛石網分離，實現液滴的轉移。