超硬材料网

　　申请号：201410040025

　　申请人：吉林大学

　　摘要：本发明的金刚石网及其分离油水混合物和转移液滴的应用，属于材料表面浸润性质应用的技术领域。金刚石网由金属网衬底与金刚石涂层构成；金刚石涂层是连续的CVD金刚石膜，并经过氢终止或氧终止表面处理；金属网衬底是微米孔径尺寸的铜网、钛网或不锈钢网。本发明金刚石涂层具有优良的耐强酸强碱的化学稳定性，并且当涂层表面为氢终止时体现为超疏水性，同时具有超亲油性，当涂层表面为氧终止时体现为亲水性，氢终止或氧终止表面能够相互转换，因此可以在任何酸碱度条件下实现高效油水分离和液滴转移；油水分离或液滴转移后的金刚石网经清水清洗后，可重复多次使用，性能没有任何变化，具备了自清洁性。

　　独立权利要求：1.一种金刚石网，其特征在于，由金属网衬底与金刚石涂层构成；所述的金刚石涂层，是连续的化学气相沉积金刚石膜，金刚石膜由微米或/和纳米晶粒组成；金刚石涂层厚度为0.2～10μm；金刚石膜是经过氢终止或氧终止表面处理的金刚石膜；所述的金属网衬底，是微米孔径尺寸的网状金属材料编织或轧制而成。

　　2.根据权利要求1所述的金刚石网，其特征在于，所述的金属材料，是铜、钛或不锈钢。

　　3.根据权利要求1或2所述的金刚石网，其特征在于，所述的氢终止，是利用化学气相沉积方法，在金属网衬底表面沉积的氢终止金刚石膜。

　　4.根据权利要求3所述的金刚石网，其特征在于，所述的化学气相沉积方法，是微波等离子体化学气相沉积方法；制备金刚石膜所用气体为氢气、甲烷，按体积甲烷占两种气体总量的比例为2%～20%，在压强为110～160Torr、微波功率1.2～2kw、衬底温度600～1000℃下，在金属网衬底表面沉积金刚石膜。

　　5.根据权利要求1或2所述的金刚石网，其特征在于，所述的氧终止，是利用空气中煅烧式方法，或氧等离子体处理方法，或在强酸中高温蒸煮方法，使金刚石网表面氧终止。

　　6.根据权利要求5所述的金刚石网，其特征在于，利用氢等离子体处理方法，使氧终止金刚石网表面成为氢终止金刚石网表面。

　　7.一种权利要求1的金刚石网的应用，利用氢终止金刚石网进行油水分离。

　　8.根据权利要求7所述的金刚石网的应用，其特征在于，所述的油水分离，是将油水混合物倾倒在氢终止金刚石网上，油通过金刚石网，而水留在金刚石表面被阻挡，达到油水分离的目的。

　　9.一种权利要求1的金刚石网的应用，利用氢终止金刚石网和氧终止金刚石网进行液滴转移。

　　10.根据权利要求9所述的金刚石网的应用，其特征在于，所述的液滴转移，是使用氢终止金刚石网将液滴提起，转移到氧终止金刚石网上，液滴与氢终止金刚石网分离，实现液滴的转移。