河南工程纳米陶瓷涂覆加工

纳米陶瓷抗磨防腐防护涂层简介耐磨陶瓷胶粘涂层技术是机械表面综合防护的革新技术，高含量耐磨陶瓷涂层，含有大量的坚硬、耐磨、惰性、大小分布均匀的特种无机耐磨物料（碳化硅颗粒、氧化铝陶瓷粉末、纳米二氧化硅填料），涂敷在金属物件表面即可快速地形成综合性能优良的陶瓷涂层。该陶瓷胶粘涂层附着力强、高硬度、高耐磨、坚韧性好、持久耐用，是一种功能性的防护涂层。研究结果表明，高含量陶瓷胶粘涂层技术是机械表面综合防护的革新技术。它能地提高装备在恶劣环境中使用的可靠性、安全性和寿命，同时也是机件修旧利废的好帮手。耐磨陶瓷胶粘涂层技术具有如下优点：1可现场施工，而且施工方法简单，易于造形，厚度可控制，因此适用泛围。柔韧性较好、抗开裂、覆盖细微裂纹，可延长墙体使用寿命。河南工程纳米陶瓷涂覆加工

硬度是纳米陶瓷涂层重要指标之一，硬度的测量比较好采用显微硬度，且应取多个测量点，以其均值作为涂层硬度值。晶粒的细化使纳米陶瓷涂层的硬度明显大于微米陶瓷涂层，如常规WC-12Co涂层的显微硬度为1186HV0.2，而纳米结构WC-12Co涂层的显微硬度为1584HV0.2，是常规涂层的1.3倍。2断裂韧性断裂韧性是反映材料抵抗裂纹失稳扩展的的性能指标。目前陶瓷涂层断裂韧性的定量表征缺乏统一标准，主要有临界应力强度因子、临界裂纹扩展能量释放率和裂纹密度三种表征方法。图2为两种涂层杯凸试验的结果比较，常规陶瓷涂层显示出明显的开裂和剥落现象，而纳米结构涂层并未观察到宏观裂缝。图2常规涂层和纳米涂层的杯凸试验结果比较3耐磨性耐磨性是陶瓷涂层重要的应用性能之一。一般可通过磨损试验测量涂层的磨损速率来进行表征。纳米陶瓷涂层的耐磨性明显优于常规陶瓷涂层，如图3。浙江新能源纳米陶瓷涂覆工艺陶瓷涂层的结合强度包括涂层与基体的界面结合强度和涂层自身粘结强度。

图13印刷机辊表面的碳化钨/钴涂层3纳米结构自润滑涂层众所周知，摩擦磨损过程主要发生在固体的表面。不同于一般的摩擦部件，有许多在极端条件下使用的机构，如在真空中、在低温或高温环境中工作的运动接头等，为保证其正常工作，必须开发特殊的润滑材料和润滑方法。这种涂层可用于多种机械零部件，诸如活塞、活塞环、汽缸体、轴承、齿轮、销子、轴瓦、重载后轴柄、凸轮、凸杆，尤其是轧辊、支承轴等难以实施润滑的零部件，具有十分广阔的应用前景。

耐磨性是陶瓷涂层重要的应用性能之一。一般可通过磨损试验测量涂层的磨损速率来进行表征。纳米陶瓷涂层的耐磨性明显优于常规陶瓷涂层，如图3。图3纳米陶瓷涂层与传统陶瓷涂层磨损性能对比4热导率热导率是表征陶瓷涂层的主要性能指标。常用来确定陶瓷涂层热导率的方法有激光法和调制波法等。热导率随晶粒的变小而降低。这主要是由于随着晶粒尺寸的减小，涂层内部的微观界面增多，界面距离减小，使热传导过程中声子的平均自由程降低。随着声子平均自由程的降低，材料热导率也随之减小，故纳米ZrO2陶瓷涂层隔热性能要优于普通微米ZrO2涂层。硬度是纳米陶瓷涂层重要指标之一。

纳米TiO2涂层在钢铁基体表面制备纳米TiO2涂层，在光照射下产生的电子注入钢铁基体，使其电位低于腐蚀电位后可达到防腐蚀目的。纳米TiO2涂层应用于钢铁防腐蚀上，与电镀性金属一样相当于阴极保护，所不同的是纳米TiO2涂层不发生阳极溶解，因此可作为长久性的防腐涂层。纳米TiO2涂层用于不锈钢防腐可以达到很好的效果。在用量比较大的低碳钢上纳米TiO2涂层如能达到规定的防腐效果则具有更重要的科学意义和经济价值。纳米Al2O3/TiO2涂层克服了常规涂层结合强度和韧性较低的缺陷。基膜是陶瓷复合隔膜的柔性支撑体。北京特种纳米陶瓷涂覆工艺

陶瓷复合隔膜主要成膜工艺有涂覆、静电纺丝、湿法、模压及高温烧结。河南工程纳米陶瓷涂覆加工

★电泳沉积是一种温和的表面涂覆方法，可避免采用传统高温涂覆而引起的相变和脆裂，且电泳沉积技术适用于形状复杂的零件。电泳沉积是带电粒子的定向移动，不会因电解水溶剂时产生的大量气体影响涂层与金属基体的结合力。★热化学反应法制备金属基陶瓷涂层，是采用水基黏结剂，混以陶瓷骨料，搅拌成悬浮料浆，涂在经过预处理的金属表面上，阴干、高温固化处理而成，高温固化时发生热化学反应产生新的复合陶瓷相，亦称固相反应法。其优点是工艺简单，无需特殊设备，成本低廉，涂层与基体表面既有机械结合，又有化学结合；缺点是结合强度较低，涂层不致密等。河南工程纳米陶瓷涂覆加工

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