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只需室温,新喷涂工艺便可实现陶瓷涂层的生成!
2020年04月27日    阅读量:13082     新闻来源:中国化工网 okmart.com    |  投稿

长期以来,陶瓷涂层的生产只能通过在1000摄氏度以上的高温中进行烧结来实现。然而,最新有一种喷涂工艺——粉末气溶胶沉积(PAD)使陶瓷涂层即使在常温下也能顺利生成。目前,贝勒特大学的工程科学家正在RalfMoos博士的指导下为这项技术的应用而展开工作,相关成果已被发表在《先进材料》杂志上涂料在线coatingol.com


据悉,通过PAD技术,在许多类型的材料上都可生成致密陶瓷薄膜,如钢铁、玻璃、硅、甚至塑料。该工艺的具体流程是:首先将干燥的陶瓷粉末在载气的帮助下转化成气溶胶,即气体和固体颗粒的混合物,然后气溶胶被输送到真空室中,通过喷嘴加速到每秒几百米,最后直接喷到被涂覆的材料上。


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法拉利上的陶瓷涂层


在冲击力作用下,陶瓷微粒会破碎并产生只有几纳米大小的碎片,表面活性极高,最终形成厚度在1到100微米间的涂层。由于具有致密的微观结构,因此在沉积之后涂层仍能表现出优异的力学性能,坚硬且具有良好的化学抗性。


不过在不采取进一步措施的情况下,涂层的某些功能特性(如导电性)会受到一定的影响,这是因为陶瓷颗粒对材料的强烈冲击会导致一定的结构缺陷。但通过热后处理,或所谓的回火,就能消除这部分缺陷。


该项研究的推动者Dr.-Ing.JörgExner总结说,“我们已经证明这种工艺所需的温度比传统烧结要低得多,这就是PAD如此吸引人的原因。它具备非常高的工业潜力,特别是在需要高品质陶瓷涂层的地方。”该工艺在许多领域都有可观的应用前景,如电容器中的电介质陶瓷,传感器中的导电功能陶瓷,高温燃料电池中的钇稳定氧化锆,甚至锂离子电池也可以用这种方式生产。


来源:uni-bayreuth.de

粉体圈Coco编译


标签:粉末涂料辅料与设备技术中心涂装涂装应用
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