上海工程纳米陶瓷涂覆共同合作

溶胶－凝胶法溶胶-凝胶法(sol-gel)是60年代发展起来的一种制备玻璃、陶瓷等无机材料的新方法。近年来许多研究者利用该方法制备纳米复合薄膜。其基本步骤是先用金属无机盐或有机金属化合物在低温下液相合成为溶胶，然后采用提拉或旋涂的方法使溶液吸附在衬底上，经胶化过程成为凝胶，然后在一定温度处理后即可得到纳米复合涂层。此法设备简单，操作方便，缺点是涂层与基体结合较差，难以制备厚涂层和大面积涂层。Cr合金与陶瓷中Al2O3、ZrO2附在基体表面，形成多孔性，使基体中的金属分子也能扩散到陶瓷中，进而改善涂层结构与性能。涂覆氧化铝隔膜的优点。上海工程纳米陶瓷涂覆共同合作

模压高温烧结模压、高温烧结工艺主要用于制备全陶瓷隔膜，其成分不包括有机材料，全部为陶瓷粉体粒子。全陶瓷隔膜中主要采用的陶瓷粉体为高纯Al2O3，其优点是耐低温性优异，具有较好的开发应用前景。其它隔膜制备方式除上述介绍的陶瓷隔膜在改进电池的安全性方面突出外，隔膜的微孔关闭功能也是改进动力电池安全性的另一方法；凝胶类聚合物电解质具有较好的保液性，采用这种电解质的电池比常规液态电池具有更好的安全性。目前，已商品化的锂离子电池隔膜主要有3类，分别为PP/PE/PP多层复合微孔膜、PP或PE单层微孔膜和涂布膜。上海绝缘纳米陶瓷涂覆共同合作陶瓷层只分布在基膜的一侧 具有陶瓷层、基膜的双层结构。

非氧化物主要包括碳化物、氮化物、硼化物等陶瓷材料，这些陶瓷经常具有比氧化物更高的硬度和更佳的耐磨损性能。然而，由于高温气化和分解等问题， 难以直接通过熔融方式制备涂层。进一步考虑到复合提高材料塑、韧性问题，一般加入Co、Ni等金属粘结相以形成陶瓷/金属复合材料涂层。常用的碳化物陶瓷耐磨涂层有WC-Co、Cr2C3-NiCr 等。◆  ◆  ◆  ◆  ◆  二、纳米陶瓷涂层性能1硬度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1186 HV0.2，而纳米结构WC-12Co涂层的显微硬度为1584 HV0.2，是常规涂层的1.3倍。2断裂韧性

激光熔覆作为一种新型高效涂层制备工艺，以其凝固速率快，能够获得平衡状态下无法获得的优异组织等特点受到关注。它有利于目前纳米陶瓷涂层制备中材料晶粒过度生长、致密度不高等问题的解决。★磁控溅射镀膜通常利用氩气电离产生的正离子轰击固体（靶），溅出的中性原子沉积到基片（工件上），形成镀膜。微弧氧化是在铝镁、钛及其合金表面依靠弧光放电产生的瞬时高温高压作用，生长出以基体氧化物为主的陶瓷膜层。反应在常温下进行，操作方面，易于掌握。陶瓷涂覆特种隔膜：是以PP，PE或者多层复合隔膜为基体。

化学气相沉积技术化学气相沉积(CVD)是利用气态物质在固体表面上进行化学反应生成固态沉积物的方法。实际上，它是在一定温度条件下，混合气体与基材表面相互作用，使混合气体中某些成分分解，并在基材表面上形成金属或化合物的固态膜或薄膜镀层。近年来，等离子体辅助化学气相沉积(PACVD)、电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积(ECR-PECVD)等技术相继出现，并在纳米涂层材料制备中得到广泛应用。与物相沉积技术相比，化学气相沉积技术具有工艺简单、沉积速度快、涂层附着力强、过程连续且产品纯度高的优点，适用于涂覆复杂工件。但CVD的反应温度高，其应用受到了一定限制。电泳沉积为一种温和的表面涂覆方法。湖北金属表面纳米陶瓷涂覆共同合作

陶瓷粉体材料具有热、化学、力学稳定性好等特点。上海工程纳米陶瓷涂覆共同合作

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。★微弧氧化是在铝镁、钛及其合金表面依靠弧光放电产生的瞬时高温高压作用，生长出以基体氧化物为主的陶瓷膜层。反应在常温下进行，操作方面，易于掌握。上海工程纳米陶瓷涂覆共同合作

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