Titanyum Hidrit (TiH²), yüksek sıcaklıklarda kolayca dehidrojene olabilen, bu yönüyle hem hidrojen kaynağı hem de reaktif katkı olarak yüzey mühendisliğinde değerlendirilen bir bileşiktir. Sol-Jel yöntemi, TiH²'yi yüzeye entegre etmek için kontrollü, düşük sıcaklıkta işlenebilen ve ince film teknolojilerine uygun bir çözümdür.
TiH² mikron tozu (1–5 µm)
Sol öncülü: Titanyum izopropoksit (TTIP)
Çözücü: Etanol veya izopropanol
Stabilizatör: Asetil asetat (hidrolizi yavaşlatmak için)
pH ayarlayıcı: Asetik asit veya hidroklorik asit
Dispersiyon ajanı: PEG-400 veya PVP
TTIP, etanol içinde çözdürülür ve asetik asit ile stabilize edilir.
Ayrı kapta TiH² mikron tozu, izopropanol içinde ultrasonik banyo ile 15–30 dakika disperse edilir.
İki çözelti birleştirilerek manyetik karıştırıcıda 1–2 saat homojenleştirilir.
Karışım 24 saat yaşlandırılarak jelasyon için dinlendirilir.
Not: TiH² oksijen ve suya duyarlıdır, bu nedenle tüm işlem azot veya argon atmosferi altında, ya da en azından inert ortamda yapılmalıdır.
Dip Coating: Homojen kaplama kalınlığı için
Spray Coating: Endüstriyel alanlar için uygundur
Spin Coating (kısıtlı): İnce tabaka için, ama mikron tozla sınırlı etki
Kuruma: 80–100?°C (ön kurutma)
Kürleme: 300–500?°C
İnert atmosfer şart: Ar veya N² gazı ortamı tercih edilir
Bu sayede TiH²’nin dehidrojenasyonu kontrol altına alınarak Ti veya TiO² matrisine dönüşmesi sağlanabilir.
Hafiflik ve yüksek sertlik
Yüzey reaktivitesinde artış
Oksidasyon kontrolü
Hidrojen depolama kabiliyeti (ön işlevselleştirme için)
Elektriksel ve ısıl iletkenlik artışı
Metal-seramik hibrit yüzeyler için altyapı
Hidrojen yakıtlı sistemler (ön kaplama/ara tabaka)
Yüksek sıcaklık dayanımlı yüzeyler
Titanyum bazlı kompozitlerde bağlayıcı kaplama
Aşınma direnci yüksek kaplamalar
Savunma ve havacılık bileşenleri
Fonksiyonel yüzey modifikasyonları
