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采用溶膠-凝膠法,在302不銹鋼表面制備了經(jīng)不同溫度熱處理的ZrO2薄膜。通過原子力顯微鏡(AFM)、X射線衍射儀(XRD)和傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR),研究了熱處理溫度對(duì)ZrO2薄膜表面形貌和相結(jié)構(gòu)的影響。研究結(jié)果表明:室溫下ZrO2結(jié)構(gòu)呈非晶態(tài),隨著溫度升高,晶體結(jié)構(gòu)逐漸由四方相(t-ZrO2)向單斜相(m-ZrO2)轉(zhuǎn)變;當(dāng)熱處理溫度從400℃升高到600℃時(shí),薄膜表面ZrO2晶粒尺寸由40 nm逐漸增大到70.1 nm,表面粗糙度也由3.34 nm緩慢增大到5.3 nm;而當(dāng)熱處理溫度為700℃時(shí),ZrO2晶粒明顯增大(109 nm),表面粗糙度迅速增大到33 nm;紅外吸收譜顯示,隨著熱處理溫度的升高,非晶態(tài)ZrO2(648與460.9 cm-1)逐漸向480.2和574.7 cm-1處的t-ZrO2結(jié)構(gòu)以及424.3和732.8 cm-1處的m-ZrO2結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,與XRD結(jié)果一致。