本文以载玻片为基体并采用水热法制备出了勃姆石涂覆的透明超疏水材料。研究了水热时间(4h-10h)、温度(150℃-190℃)、铝源(硝酸铝、异丙醇铝)与沉淀剂(草酸铵、乙酸钠)不同比例对所得产物物相和形貌的影响,采用了不同偶联剂(KH550和PTES)以调控薄膜的形貌并提高薄膜与基底结合力。对得到的样品进行了表征并且系统的研究了薄膜的透光率、热稳定性、机械耐久性、耐蚀性、润湿性等性能。主要的研究内容及成果如下:1.在硝酸铝体系中,硝酸铝含量影响着勃姆石的形貌而沉淀剂的种类却对其影响较小。控制反应条件为190℃/10h、草酸铵或乙酸钠的含量1mmol时,在硝酸铝含量为2mmol-16mmol的范围内,随着硝酸铝的含量增加晶粒越多、晶粒尺寸越大。2mmol和4mmol的硝酸铝都会形成1μm-2μm梭状,8mmol硝酸铝则形成2μm左右的花状。只有在硝酸铝为16mmol时,沉淀剂的不同会产生不同形貌,草酸铵为沉淀剂形成了2μm-2.5μm的捆束状,乙酸钠为沉淀剂形成了3μm-5μm的花状结构。水热反应的时间只影响结晶度。在190℃条件下反应4h-10h,4mmol硝酸铝和1mmol不同的沉淀剂反应产生的勃姆石都会随着水热反应的时间延长而使晶体梭状结构更加完整。而温度变化对形貌是显著的,4mmol硝酸铝和1mmol不同的沉淀剂反应先在150℃/10h形成针状结构,随后在170℃/10h形成少量梭状结构,直至190℃/10h针状结构全部转变为梭状结构。硝酸铝体系制备的晶粒尺寸大,使得勃姆石涂层呈白色不透明状,并且勃姆石与基底结合力很差。2.异丙醇铝体系制备的勃姆石形貌及尺寸受水热时间、温度和异丙醇铝的浓度影响很小。在190℃/10h条件下,不同浓度异丙醇铝(异丙醇铝与纯水摩尔比为1:200、1:100和1:50)生成的勃姆石都为六角薄片状,只是随着异丙醇铝的含量逐渐增加晶体结构更加完整、晶粒尺寸越大,在1:50摩尔比下晶粒尺寸为70nm。而在丙醇铝与纯水摩尔比为1:50时,调节反应温度或时间不会改变形貌,只是晶粒尺寸随反应温度升高或时间延长而增大,150℃/10h条件下产生的六角薄片状晶粒最小,仅为20nm。异丙醇铝制备的勃姆石晶粒尺寸小使得薄膜透明度高且结合力较好。3.在硝酸铝体系中加入不同偶联剂(KH550和PTES)用以增加薄膜与基底的结合力。其中KH550的加入使得形貌改变、分散晶粒、晶粒细化并且提高了涂层与基底的结合力。在反应条件为190℃/10h、硝酸铝和沉淀剂含量分别为4mmol和1mmol时,随着KH550添加量提高涂层的晶粒越细小且分散越均匀。乙酸钠为沉淀剂,当添加0.2g KH550后使得原本未添加KH550的1μm-2μm梭状形貌转变为650nm的纤维状,随着KH550含量的增加到0.8g逐渐转变为500nm的片状结构。当固定KH550含量为0.8g时,在150℃-190℃和4h-10h的范围内随着温度升高和时间延长晶粒越细小。而沉淀剂为草酸铵时,虽然形成了与乙酸钠的类似形貌,但晶粒细化效果较差(晶粒尺寸大于1μm)。KH550不仅能够细化晶粒获得高透明涂层而且能使勃姆石薄膜紧密连接玻璃基底。而在相同条件下加入PTES形成了没有分散、细化晶粒的作用且随着PTES的含量增加团聚现象越明显,得到的勃姆石薄膜晶粒尺寸大、涂层厚且易脱落。4.通过全氟癸基三乙氧基硅烷修饰勃姆石薄膜,研究氟硅烷浓度(0.5wt%-2wt%)及修饰时间(5min-120min)对薄膜接触角的影响。玻璃基板的接触角随氟硅烷浓度、接枝时间增加呈现先增大后趋于平稳的趋势,1wt%全氟癸基三乙氧基硅烷的乙醇溶液的接枝30min得到最大接触角。接枝后的勃姆石薄膜不仅拥有166°±2°的接触角和1.8°±0.2°的滑动角而且在400nm-800nm的可见光范围内的平均透光率为80%左右。并对所得勃姆石薄膜的机械耐久性、耐蚀性、耐热性等进行了测试。实验结果表明勃姆石薄膜除了具有优异的透明疏水性能,同时还拥有良好的机械耐久性、耐蚀性和耐热性。即使在经过8kPa的压强磨损100cm、强酸强碱侵蚀1h和400℃热处理2h后仍然保持着超疏水性。