纳米陶瓷涂层的典型应用领域
纳米陶瓷材料的研究现状及应用
纳米陶瓷材料的研究现状及应用
1.功能涂层:纳米陶瓷材料的高硬度和高抗磨性使其成为制备高质量
涂层的理想材料。
纳米陶瓷涂层可以应用于飞机、汽车、船舶等工程机械
设备的表面,提高其抗腐蚀性、耐磨性和耐高温性。
2.生物医学材料:纳米陶瓷材料具有优异的生物相容性和生物稳定性,因此广泛应用于医学领域。
例如,纳米陶瓷颗粒可以用于制备人工骨髓和
骨折修复材料,其高强度和生物活性有助于骨骼再生。
此外,纳米陶瓷材
料还可以用于制备人工关节和牙科修复材料等。
3.电子器件:纳米陶瓷材料的高介电常数和热稳定性使其成为制备高
性能电子器件的理想材料。
例如,纳米陶瓷材料可以用于制备高密度的电
子器件,提高电子器件的工作效率和可靠性。
4.环境保护:纳米陶瓷材料可以用于制备高效的催化剂和吸附剂,用
于处理工业废水和废气等污染物。
纳米陶瓷材料的高比表面积和活性位点
可以提高催化剂和吸附剂的活性和选择性。
总之,纳米陶瓷材料的研究和应用已经取得了很大的进展。
随着纳米
技术的不断发展,相信纳米陶瓷材料在各个领域的应用前景会更加广阔。
同时,纳米陶瓷材料的制备和性能的研究也是一个具有挑战性和发展潜力
的领域。
纳米陶瓷涂层作用
纳米陶瓷涂层作用全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:纳米陶瓷涂层是一种新型的表面涂层技术,具有超强的抗磨损、耐腐蚀、耐高温和导热性能。
纳米陶瓷涂层的制备过程中采用了纳米材料,使其具有良好的机械性能和导热性能。
它广泛应用于汽车、航空航天、电子、建筑等领域,为人们的生活和生产提供了便利。
本文将对纳米陶瓷涂层的作用进行详细介绍。
一、纳米陶瓷涂层的作用1.抗磨损:纳米陶瓷涂层具有非常高的硬度和耐磨性,能有效地减少表面磨损,延长使用寿命。
特别是在汽车行业中,纳米陶瓷涂层可以保护车身表面不受划伤和颜色褪色的影响,使车辆更加美观和耐用。
2.耐腐蚀:纳米陶瓷涂层具有很强的耐腐蚀性能,可以有效地防止金属和其他材料受到酸碱和化学腐蚀的侵蚀。
在海洋、化工、航空航天等行业中,纳米陶瓷涂层被广泛应用于金属件的防护,保证设备的正常运行。
3.耐高温:纳米陶瓷涂层具有良好的耐高温性能,可以在高温环境下保持稳定的性能。
它不仅可以保护材料不受高温氧化、热膨胀等影响,还可以有效地提高材料的使用温度,扩大其应用范围。
4.导热性能:纳米陶瓷涂层具有较高的导热性能,可以有效地提高材料的导热效果,降低材料的热阻。
在电子和通讯领域,纳米陶瓷涂层被广泛应用于散热器和导热器件中,提高设备的稳定性和性能。
1.溶胶-凝胶法:溶胶-凝胶法是一种较为简单且成本较低的制备方法,通过对可溶性金属盐和有机物进行混合,形成溶胶,然后再通过加热脱溶,形成凝胶,最后进行烧结处理,形成纳米陶瓷涂层。
2.物理气相沉积法:物理气相沉积法是一种高温高压下进行涂层制备的方法,采用真空蒸发、溅射等技术,将纳米陶瓷颗粒沉积在基材表面,形成均匀、致密的纳米陶瓷涂层。
3.化学气相沉积法:化学气相沉积法是一种在高温高压下进行化学反应,在基材表面形成纳米陶瓷涂层的方法,具有成本低、环境友好等优点,被广泛应用于工业生产领域。
1.汽车行业:纳米陶瓷涂层可以应用在汽车车身和零部件表面,提高车辆的抗磨损、耐腐蚀性能,增强车辆的外观和使用寿命。
纳米科技在食品包装材料中的创新研究与技术分享
纳米科技在食品包装材料中的创新研究与技术分享随着科技的不断进步,纳米科技在各个领域中都取得了重要的突破和应用。
其中,在食品包装材料领域,纳米科技也得到了广泛的关注和研究。
本文将重点介绍纳米科技在食品包装材料中的创新研究与技术分享。
一、纳米材料在食品包装中的应用1. 纳米陶瓷涂层技术纳米陶瓷涂层技术是一种将纳米材料用于食品包装表面涂层的技术。
这种涂层可以提供高效的屏障性能,有效隔绝外界氧气、湿气和异味的侵入。
同时,纳米陶瓷涂层还可以抑制食品的腐败和氧化,延长其保鲜期,并提高包装物的强度和压缩性能。
2. 纳米复合材料纳米复合材料是一种由纳米颗粒与基础材料相结合而形成的材料。
在食品包装中,纳米复合材料可以增强包装的物理、化学和机械性能。
例如,通过添加纳米粒子,可以提高包装材料的硬度、抗裂性和抗撕裂性,从而防止包装在运输和储存过程中受到外部冲击而破裂。
3. 纳米防菌技术纳米颗粒具有较大的比表面积和独特的化学活性,可以用于制造具有防菌功能的食品包装材料。
通过将纳米银颗粒等添加到包装材料中,可以抑制微生物的生长和繁殖,避免食品被细菌污染,从而延长食品的保鲜期,并提高食品的安全性。
二、纳米科技在食品包装材料中的优势1. 提高包装材料的各项性能纳米科技的应用可以改善食品包装材料的透明度、拉伸性、强度、抗氧化性和防潮性等性能指标。
这些优化可以保护食品的质量和新鲜度,避免食品腐败和变质,从而提高食品的安全性和保鲜期。
2. 减少包装材料的使用量纳米科技可以提高材料的性能,使其在相同厚度下具有更好的耐磨损和防水性能。
这意味着我们可以使用更薄的包装材料,减少对环境的负荷和能源的消耗。
这对于建立可持续发展的包装材料制造业具有重要意义。
3. 增加产品附加值纳米科技可以为食品包装材料增加新的功能,如智能感应功能、气味传感功能和防伪功能等。
这样的附加值可以提高产品的市场竞争力,并提供更多的选择和便利性给消费者。
三、纳米科技在食品包装材料中的挑战与未来发展1. 安全性问题尽管纳米科技为食品包装材料带来了新的机遇,但纳米材料本身也存在一定的安全性问题。
纳米陶瓷涂层的典型应用领域
纳米陶瓷涂层的一些典型应用领域:飞机发动机、燃气轮机零部件:热障涂层(TBC)被广泛地应用在飞机发动机、涡轮机和汽轮机叶片上,保护高温合金基体免受高温氧化、腐蚀,起到隔热、提高发动机进口温度和发动机推重比作用的一种陶瓷涂层材料。
8YSZ材料被用做热障涂层材料在军用发动机已应用几十年了,它的缺点是不能突破1200o C的使用温度,但现在军用发动机的使用温度已经超过1200o C,因此急需材料方面的突破。
另外,地面燃气轮机的热障涂层材料基本受制于国外,也亟待国产化。
国内外研究指出含锆酸盐的双陶瓷热障涂层被认为是未来发展长期使用温度高于1200o C的最有前景的涂层结构之一。
用纳米结构锆酸盐粉体喂料制备的纳米结构双陶瓷型n-LZ/8YSZ热障涂层的隔热效果明显好于其它现有涂层,与相同厚度的传统微米结构单陶瓷型8YSZ 热障涂层相比,隔热效果提高了70%。
而且,纳米结构的双陶瓷型涂层具有比其它两种涂层层更好的热震性能。
军舰船舶零部件:纳米结构的热喷涂陶瓷涂层早已广泛应用于美国海军装备(包括军舰、潜艇、扫雷艇和航空母舰)上的数百种零部件。
纳米结构陶瓷涂层的强度、韧性、耐磨性、耐蚀性、热震抗力等均比目前国内外商用陶瓷涂层材料中质量好、销量大的美科130涂层的性能显著提高。
有着高出1倍的韧性,高出4-8倍的耐磨性,高出1-2倍的结合强度和抗热震性能和高出约10倍的疲劳性能。
表1给出了纳米结构的热喷涂陶瓷涂层在美国海军舰船上的一些典型应用。
表1 一些美国海军舰船上应用的热喷涂纳米Al2O3/TiO2陶瓷涂层零部件船上系统基体材料使用环境水泵轴储水槽NiCu合金盐水阀杆主柱塞阀不锈钢蒸汽轴主加速器碳钢盐水涡轮转子辅助蒸汽碳钢油端轴主推进发动机青铜盐水阀杆主馈泵控制不锈钢蒸汽膨胀接头弹射蒸汽装置CuNi合金蒸汽支杆潜艇舱门不锈钢盐水流量泵燃料油碳钢燃料油柴油机、工程机械零部件:高性能纳米结构陶瓷涂层可以大幅度提高材料或零部件的硬度、韧性、耐磨性、抗腐蚀性和耐高温性能,因此可广泛应用于柴油发动机、工程机械等领域。
纳米陶瓷清漆工艺
纳米陶瓷清漆工艺一、引言纳米陶瓷清漆工艺是一种先进的涂覆技术,通过在表面形成纳米级的陶瓷保护膜,能够提供出色的防护和美观效果。
本文将介绍纳米陶瓷清漆工艺的原理、应用和优势,并探讨其在不同领域的潜在应用。
二、纳米陶瓷清漆工艺的原理纳米陶瓷清漆工艺是利用纳米技术将陶瓷颗粒分散于特定的溶剂中,形成纳米级的涂层。
这种涂层具有高硬度、耐磨损、耐腐蚀、耐高温和耐紫外线等特点。
在涂覆过程中,纳米颗粒能够填充表面微小的孔隙,形成致密的保护层,从而提高表面的抗损伤性能。
三、纳米陶瓷清漆工艺的应用1. 汽车保护纳米陶瓷清漆工艺可以应用于汽车表面的保护。
涂覆纳米陶瓷清漆后,汽车表面能够有效抵抗日常划痕、石块撞击和紫外线辐射等因素的侵蚀,保持汽车漆面的光泽和颜色长久如新。
2. 建筑装饰纳米陶瓷清漆工艺在建筑装饰领域也有广泛应用。
涂覆纳米陶瓷清漆后的建筑表面能够减少污染物的附着,易于清洗,同时也能够提高建筑物的耐候性和抗老化能力。
3. 电子产品纳米陶瓷清漆工艺还可以用于电子产品的保护。
涂覆纳米陶瓷清漆后的电子产品表面能够有效抵御指纹、油污和刮痕等污染,提高产品的外观品质和使用寿命。
4. 金属制品纳米陶瓷清漆工艺也可以应用于金属制品的保护。
涂覆纳米陶瓷清漆后,金属表面能够形成一层坚硬的保护层,防止金属氧化、腐蚀和磨损,延长金属制品的使用寿命。
四、纳米陶瓷清漆工艺的优势1. 高硬度纳米陶瓷清漆具有高硬度,能够有效保护表面免受刮擦和磨损。
2. 耐腐蚀纳米陶瓷清漆能够抵抗酸碱腐蚀,保护表面免受化学物质侵蚀。
3. 耐高温纳米陶瓷清漆能够在高温环境下保持稳定,不易变形或烧蚀。
4. 耐紫外线纳米陶瓷清漆能够有效抵御紫外线辐射,防止表面老化和退色。
5. 美观耐久纳米陶瓷清漆能够提供光滑、亮丽的表面效果,并保持长久如新。
五、纳米陶瓷清漆工艺的发展前景纳米陶瓷清漆工艺在汽车、建筑、电子和金属制品等领域有广阔的应用前景。
随着科技的不断进步和纳米技术的发展,纳米陶瓷清漆工艺将会进一步提升其性能和效果,满足不同行业对于表面保护的需求。
纳米陶瓷漆涂层cas号
纳米陶瓷漆涂层cas号1.引言1.1 概述概述部分的内容:纳米陶瓷漆涂层是一种应用广泛的高新技术材料,它通过将纳米尺寸的陶瓷颗粒均匀分散在漆涂中,形成一层细密的陶瓷保护层。
这种涂层具有许多独特的特点,如耐磨损、耐腐蚀、耐高温等,能够有效地增强材料的硬度和耐久性。
纳米陶瓷漆涂层在多个领域有着广泛的应用。
在汽车制造业中,它常被用于车身保护和装饰,能够有效地防止车身被划伤和腐蚀,提高汽车的使用寿命和外观质量。
此外,它还可以用于建筑行业的金属结构表面保护和防腐蚀处理,能够延长建筑材料的使用寿命并降低维护成本。
此外,纳米陶瓷漆涂层还被广泛应用于航空航天、电子、医疗等领域,为各种材料提供了优异的保护和改善性能。
然而,纳米陶瓷漆涂层的发展仍面临一些挑战和问题。
首先,制备这种涂层所需的技术和设备相对复杂,导致生产成本较高。
其次,目前对于纳米陶瓷漆涂层的性能评估和标准化制定尚不完善,需要进一步加强相关研究和探索。
此外,人们还关注涂层对环境和人体健康的潜在影响,需要进行更深入的研究和评估。
为了克服这些挑战,并推动纳米陶瓷漆涂层的发展,未来的研究应着重于降低制备成本、加强涂层性能评估和标准化制定,以及深入研究其环境和健康影响。
只有通过不断创新和改进,纳米陶瓷漆涂层才能更好地应用于各个领域,实现更广泛的应用和推广。
1.2文章结构文章结构部分内容:本文将按照以下结构展开论述纳米陶瓷漆涂层的相关内容:第一部分为引言部分,首先对纳米陶瓷漆涂层进行概述,介绍其定义、特点和制备方法。
接着,阐述本文的文章结构,揭示出各个章节的主要内容和目标。
最后,明确本文的目的,指出对纳米陶瓷漆涂层的研究意义和实际应用的重要性。
第二部分为正文部分,主要包括纳米陶瓷漆涂层的特点和应用领域两个方面的内容。
在纳米陶瓷漆涂层特点的部分,将详细介绍纳米陶瓷漆涂层的物理和化学特性,包括其高硬度、耐磨性、耐高温性等优异性能。
同时,对其在表面保护、涂装领域以及其他各个行业的应用进行综合阐述,展示纳米陶瓷漆涂层的广泛应用前景。
纳米陶瓷涂层技术
纳米陶瓷涂层技术
纳米陶瓷涂层技术是一种新型的技术,它是一种具有强大抗冲击性的高耐腐蚀的表面技术。
它的原理是将环氧树脂和纳米陶瓷(一种新型材料)结合起来,并经过热固化,在金属表面上形成一层新的抗腐蚀涂层,以改善金属表面的耐腐蚀性能。
纳米陶瓷涂层技术具有硬度高、抛光良好、小平台表面、耐腐蚀性能良好、体积小、弹力性能良好、耐热、耐冲击等优点。
它特别适用于要求有良好的耐磨损、耐腐蚀、抗冲击性能的金属表面的涂层。
目前,它的应用范围越来越广泛,主要包括电子产品、汽车制造、化学涂料、航空航天等领域。
纳米陶瓷涂层技术的具体制作过程如下:首先,将金属表面处理为光滑表面,然后,用粘合剂将纳米陶瓷块涂在金属表面上,然后,将纳米陶瓷结构固定在金属表面上,并在金属表面上覆盖2-3mm.环氧树脂层。
最后,在固定的气氛下烘焙,使环氧树脂层与金属表面完全熔合,并形成一层高耐腐蚀的表面抗腐蚀镀层。
由于纳米陶瓷涂层技
术具有优越的物理力学性能和良好的环境耐受性,因此被越来越多的
企业所采用。
综上所述,纳米陶瓷涂层技术是一种新型的技术,它具有硬度高、抛光良好、小平台表面、耐腐蚀性能良好、体积小、弹力性能良好、
耐热、耐冲击等特点,可以用于要求具有优越的物理、力学性能和良
好的环境耐受性的金属表面的涂层。
研究者对这种技术还存在一定的
局限性,如弹性模量和表面硬度的不足,因此,需要研究者深入研究,改进和完善,以满足不断增长的应用需求。
纳米陶瓷的优点和应用
纳米陶瓷的优点和应用
纳米陶瓷是一种新型的材料,具有许多优点和广泛的应用。
本文将从优点和应用两个方面来介绍纳米陶瓷。
一、纳米陶瓷的优点
1.高硬度:纳米陶瓷的硬度非常高,比传统陶瓷高出数倍,可以抵抗各种刮擦和磨损。
2.高强度:纳米陶瓷的强度也非常高,可以承受高压和高温,不易破裂和变形。
3.耐腐蚀:纳米陶瓷具有优异的耐腐蚀性能,可以在酸碱等恶劣环境下长期使用。
4.耐磨损:纳米陶瓷的表面非常光滑,不易受到磨损和刮擦,可以保持长期的美观和光泽。
5.抗氧化:纳米陶瓷具有很好的抗氧化性能,可以长期保持颜色和光泽不变。
二、纳米陶瓷的应用
1.厨房用具:纳米陶瓷可以用于制作各种厨房用具,如锅、碗、盘等,具有耐高温、耐磨损、易清洁等优点。
2.卫生间用品:纳米陶瓷可以用于制作卫生间用品,如马桶、洗脸盆、浴缸等,具有耐腐蚀、易清洁、美观等优点。
3.建筑材料:纳米陶瓷可以用于制作建筑材料,如地砖、墙砖、地板等,具有耐磨损、耐腐蚀、易清洁等优点。
4.电子产品:纳米陶瓷可以用于制作电子产品,如手机壳、电视外壳等,具有耐磨损、抗氧化、美观等优点。
5.医疗器械:纳米陶瓷可以用于制作医疗器械,如人工关节、牙科修复材料等,具有耐磨损、耐腐蚀、生物相容性好等优点。
纳米陶瓷具有许多优点和广泛的应用,是一种非常有前途的新型材料。
随着科技的不断进步和应用领域的不断扩大,纳米陶瓷的应用前景将会越来越广阔。
纳米陶瓷涂层技术
纳米陶瓷涂层技术纳米陶瓷涂层技术是指利用纳米技术制备的陶瓷涂层,主要应用于金属、玻璃、塑料等材料表面,能够提供优异的耐磨、耐腐蚀、耐高温等性能。
本文将从纳米陶瓷涂层的基本原理、制备方法、应用领域及发展前景等方面进行探讨,以期对读者有所帮助。
一、基本原理纳米陶瓷涂层是指由纳米级陶瓷颗粒组成的薄膜,在表面涂覆于物体表面。
与普通涂层相比,纳米陶瓷涂层具有优异的耐磨、耐腐蚀、耐高温等性能,主要原理如下:1.纳米级陶瓷颗粒具有较高的硬度和抗磨损性能,能够有效增强涂层的耐磨损性能。
2.纳米级陶瓷颗粒对外界腐蚀介质具有较强的抵抗能力,能够有效提高涂层的防腐蚀性能。
3.纳米级陶瓷颗粒具有较高的热稳定性和耐高温性能,能够有效提高涂层的耐高温性能。
基于以上原理,纳米陶瓷涂层能够为物体表面提供优异的保护效果,广泛应用于汽车、航空航天、医疗器械等领域。
二、制备方法纳米陶瓷涂层的制备方法多种多样,常见的有物理气相沉积、化学气相沉积、溶胶-凝胶法、电沉积法等。
下面将分别对几种常见的制备方法进行介绍:1.物理气相沉积法物理气相沉积法是利用物质的物理性质在真空或低压环境下进行涂层制备的一种方法。
具体步骤包括蒸发源的加热、蒸发源的蒸发、蒸发物质的传输和沉积在衬底表面等过程。
通过控制沉积条件和衬底温度,可以制备出具有优异性能的纳米陶瓷涂层。
2.化学气相沉积法化学气相沉积法是利用气相化学反应在衬底表面进行涂层制备的一种方法。
具体步骤包括气相前驱体的裂解、反应产物的沉积和涂层的形成等过程。
通过选择合适的前驱体和反应条件,可以制备出具有优异性能的纳米陶瓷涂层。
3.溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是利用溶胶和凝胶过程在衬底表面进行涂层制备的一种方法。
具体步骤包括制备溶胶、溶胶成型、凝胶和烧结等过程。
通过控制溶胶的成分和制备条件,可以制备出具有优异性能的纳米陶瓷涂层。
4.电沉积法电沉积法是利用电化学反应在电极表面进行涂层制备的一种方法。
具体步骤包括电解液的选择、电极的处理、电沉积过程和电沉积后的处理等过程。
纳米陶瓷应用于场景的原理
纳米陶瓷应用于场景的原理1. 什么是纳米陶瓷?纳米陶瓷是一种具有纳米级晶粒大小的陶瓷材料。
纳米材料是指其颗粒直径在1-100纳米之间的材料。
相比传统陶瓷材料,纳米陶瓷具有更高的硬度、强度、耐磨性和抗腐蚀性能,且具备更好的导电性、导热性和光学性能。
2. 纳米陶瓷在场景中的应用原理纳米陶瓷在不同场景中的应用原理主要包括以下几个方面:2.1 硬度和强度纳米陶瓷具有非常高的硬度和强度,这使得它在一些场景中可以替代传统材料,达到更好的效果。
例如,在汽车行业中,纳米陶瓷可以应用于车身涂层中,增加汽车表面的硬度和耐磨性,提高车身的抗刮擦性能。
2.2 抗腐蚀性能纳米陶瓷具有优异的抗腐蚀性能,可以在恶劣环境中长时间保持材料的稳定性和性能。
在化学工业中,纳米陶瓷可以制备成膜剂或涂层,用于防止管道、容器等设备受到腐蚀。
2.3 导电性和导热性能由于纳米陶瓷具有良好的导电性和导热性能,在电子设备、导电材料等领域有广泛应用。
比如,纳米陶瓷可以用于制备电子元件中的介质层,提供更好的隔离性能和导电性能。
2.4 光学性能纳米陶瓷具有优异的光学性能,可以用于调控光的传输和反射。
在光学设备、光纤通信等领域,纳米陶瓷可以作为光学涂层或材料,用于增强光的传感和传输效果。
2.5 应用于其他领域纳米陶瓷还可以应用于其他领域,例如医疗器械、环境保护等。
在医疗器械中,纳米陶瓷可以用于制备人工关节、牙科材料等,具有较好的生物相容性和机械性能。
在环境保护中,纳米陶瓷可以用于制备过滤材料,用于水处理、空气净化等。
3. 纳米陶瓷的制备方法纳米陶瓷的制备方法有多种,常见的方法包括:3.1 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常见的制备纳米陶瓷的方法。
该方法通过溶胶凝胶的过程制备纳米颗粒,并通过热处理使其形成陶瓷材料。
3.2 高温烧结法高温烧结法是一种将纳米颗粒通过高温烧结使其形成陶瓷材料的方法。
该方法在高温下使纳米颗粒结合成块体材料。
3.3 等离子体喷雾法等离子体喷雾法是一种通过喷雾进入等离子体中使溶胶快速凝胶形成纳米陶瓷的方法。
纳米级涂层技术的优势与应用场景
纳米级涂层技术的优势与应用场景近年来,纳米级涂层技术在各个领域的应用日益广泛。
纳米级涂层技术通过在物体表面形成纳米级厚度的薄膜,改变物体的表面性质,从而实现一系列的功能改进。
本文将就纳米级涂层技术的优势以及几个应用场景进行描述。
首先,纳米级涂层技术具有优异的性能和功能改进能力。
这是因为纳米级涂层薄膜具有较高的比表面积,大大增加了与周围环境的接触面积,导致其具有出色的抗氧化、耐磨、抗腐蚀以及耐高温性能。
此外,纳米级涂层薄膜还能够调控物体的表面能、粘附性和润湿性,从而实现增强涂层的附着力和耐磨性。
这些性能和功能改进使得纳米级涂层在许多领域具有广泛的应用前景。
其次,纳米级涂层技术在航空航天领域具有重要的应用价值。
航空航天器在极端的环境下工作,如高温、低温、真空和强辐射等,对材料的表面性能提出了严格的要求。
纳米级涂层技术可以通过调整涂层成分和结构,提高材料的抗高温性能和耐辐射性能,同时还能够减少航天器表面的氧化和腐蚀问题,从而提高航天器的可靠性和寿命。
此外,纳米级涂层技术在汽车工业中也得到了广泛应用。
汽车表面涂层能够提高汽车的耐磨性、耐腐蚀性和耐候性,延长汽车的使用寿命。
纳米级涂层技术通过形成高硬度的陶瓷涂层或者降低摩擦系数的润滑涂层,能够减少摩擦损失和能量消耗,提高汽车的燃油效率。
此外,纳米级涂层技术还可以制备具有自清洁功能的涂层,通过水珠自洗效应使得汽车表面易于清洁。
这些功能改进可以提升汽车的性能和驾驶体验。
另外,纳米级涂层技术在电子产品领域也具有重要的应用。
电子产品表面具有很强的化学活性,容易受到湿气、腐蚀性气体和灰尘的侵蚀。
纳米级涂层技术可以在电子产品表面形成一层保护薄膜,阻隔湿气和有害气体的渗透,从而提高电子产品的稳定性和可靠性。
此外,纳米级涂层薄膜还可以提高电子产品的抗指纹和抗划伤性能,保持产品的外观和使用寿命。
最后,纳米级涂层技术在医疗领域也有广泛的应用。
医疗器械表面容易受到细菌和病原微生物的侵袭,导致交叉感染的风险增加。
纳米陶瓷涂料的应用研究
纳米陶瓷涂料的应用研究
纳米陶瓷涂料是一种新型的纳米材料,具有优异的性能和广泛的应用前景。
以下是对纳米陶瓷涂料应用研究的介绍:
1.不粘纳米陶瓷涂料:不粘纳米陶瓷涂料是一种环保、质优的新型水性无机
涂料。
它具有高硬度、高耐磨、高耐温、耐各种酸碱和化学品等优异性能,可以替代有机硅或氟碳涂料,广泛应用于内外墙建筑板材、防火材料板、电烤盘、电加热器、电熨斗、微波炉、煎炒锅、电饭锅等家用产品及汽车轮毂、摩托车配件、电子电路板、发动机配件等工业用产品。
2.高温隔热、重防腐纳米陶瓷涂料:高温隔热和重防腐纳米陶瓷涂料可以解
决热力输送管道及各种高温炉的防腐隔热、高炉操作人员防热以及海上设备和强酸、强碱生产设备的防腐难题。
3.耐磨件纳米陶瓷涂料:耐磨件纳米陶瓷涂料是以纳米无机类陶瓷材料为主
原料,具有很强的渗透力,经专有的特殊合成技术使其具有优异的成膜性。
它可以喷涂、浸润或涂布的方式,让纳米无机类陶瓷材料渗入基材,形成纳米类陶瓷态的表面保护层,展现出超佳的功能性。
此外,纳米陶瓷涂料还可以用于制造具有装饰、增硬、耐磨、防火、自洁性能的纳米陶瓷涂料,应用于建筑板材、汽车轮毂、发动机配件等领域。
总之,纳米陶瓷涂料作为一种新型的纳米材料,具有优异的性能和广泛的应用前景。
它的应用研究涉及到多个领域,如建筑、汽车、航空航天等,具有重大的实际意义和价值。
纳米用于生活的具体例子
纳米用于生活的具体例子纳米科技的快速发展为我们的生活带来了许多新的可能性和机遇。
在各个领域,纳米技术的应用正在改变我们的生活方式,并为我们创造出更加便利、安全和健康的生活环境。
下面是一些具体的例子,展示了纳米技术在生活中的广泛应用。
1. 纳米材料在衣物和纺织品领域的应用:纳米材料被广泛应用于面料的制造中,其中最常见的是纳米涂层技术。
这种技术可以使布料具有耐水、抗菌和防尘等特性。
此外,纳米技术还使面料能够自清洁,抗紫外线,并具有防静电和防火功能。
这些纳米涂层面料在户外运动服装、防护服装和家居纺织品等领域得到了广泛的应用。
2. 纳米材料在食品包装和保鲜领域的应用:纳米技术在食品包装中的应用使得食品的保鲜期更长,保持食品新鲜口感。
例如,纳米陶瓷涂层可以防止水分和氧气的渗透,保持食品的湿度和新鲜度。
此外,纳米材料还具有抗菌和防霉等功能,可以防止食物被微生物污染,延长食品的保质期。
3. 纳米材料在医疗领域的应用:纳米技术在医学诊断、治疗和药物传递等方面有着重要的应用。
纳米粒子可以作为药物载体,将药物精确地传递到特定的细胞或组织中,减少对健康组织的损伤。
此外,纳米材料还可以用于医学影像学,通过纳米粒子的特殊属性来提高医学影像的分辨率和灵敏度,帮助医生更准确地诊断疾病。
4. 纳米材料在能源领域的应用:利用纳米技术,可以提高太阳能电池的效率,并提供更持久的电池寿命。
纳米材料的独特结构和性质使得太阳能电池可以更高效地吸收和转化太阳能,从而产生更多的电能。
此外,纳米技术还可以用于研发高效的燃料电池、储能设备和节能材料,推动可再生能源的发展和利用。
5. 纳米材料在环境保护和污染治理方面的应用:纳米技术可以用于水处理、大气污染治理和土壤修复等环境保护领域。
例如,纳米颗粒可以吸附和去除水中的有害重金属、化学物质和细菌等污染物,提高水质和环境的安全性。
此外,纳米材料还可以用于净化大气中的有害气体和颗粒物,改善空气质量,保护人们的健康。
纳米陶瓷涂料产品应用介绍
一、现状分析我国锅炉的保有量占世界第一位(约60万台),是能源耗量的大户。
为人们的生产和生活带来便利的同时,锅炉在使用中有着不少的问题和弊端:热效率低。
一般燃煤锅炉的实际热效率在60%—82%。
结焦结渣高温腐蚀。
影响热效率的同时,减少了炉体的使用寿命,增加了爆管等事故的发生几率。
二、国恒纳米陶瓷涂料1、技术原理基尔霍夫辐射定律是物理学上的一条定律,指的是在同样的温度下,各种不同物体对相同波长的单色辐射出射度与单色吸收比之比值都相等,并等于该温度下黑体对同一波长的单色辐射出射度。
即材料的吸收率(又称黑度)与发射率相等。
即当物体表面的发射率提高后,其吸收热量的能力也相应提高。
所以增强高温下的材料发射率对于提高工业炉窑的工作效率和热效率有极大的现实意义。
2、国恒产品的技术特性国恒纳米陶瓷涂料采用纳米级稀土技术,在基材表面形成致密的陶瓷涂层。
在600-1700度环境下,高温纳米陶瓷涂层稳定发射率为0.9-0.95,而普通发热元件表面发射率介于0.5-0.8之间。
涂层提高了的发射率,在宽波段范围内具有稳定的高发射率,且不随时间衰减。
简单的说,是提高了受热基材表面发射率,增加基体的热效率,达到节能目的。
同时,陶瓷涂层改变了基材的结合机理及表面力学特性,使得涂层与基材以络合物的方式紧密结合,且具有抗沾污结渣、耐腐蚀及耐磨损等综合特性。
3、产品应用本产品使用范围广泛,主要应用领域如:a、电厂需解决的问题:炉膛受热面沾污结渣、高温腐蚀、使导热热阻增大,造成受热面局部超温导致爆管、炉膛整体温度水平过高、锅炉热效率下降、负荷能力不足。
b、石油石化需解决的问题:炉墙温度超高;炉管氧化起皮,致使热效率降低等。
c、工业炉窑需解决的问题:长期高温,腐蚀造成表面氧化脱落。
d、中小燃煤/油/气锅炉需解决的问题:锅炉结渣氧化腐蚀,热效率低。
4、预期收益提高锅炉的使用效率,缩短升温时间,提高产量和工效;提高炉膛温度的均匀性,降低炉膛过高的出口烟温和排烟温度;提高锅炉的燃烧效率,有效降低炉渣含碳量及飞灰含碳量;提高锅炉的燃烧适应性,燃用劣质煤同样能够获得充分燃烧;改善锅炉结焦状况,结焦量明显减少并杜绝了硬焦;涂料烧结后具有高强度陶瓷效应,可延缓高温腐蚀氧化和磨损,有利于延长炉体寿命;节省能源。
纳米级陶瓷绝热层
纳米级陶瓷绝热层
纳米级陶瓷绝热层是一种利用纳米技术制造的陶瓷材料,主要用于隔热和保温领域。
它具有以下特点:
1. 高绝热性:纳米级陶瓷绝热层具有极佳的绝热性能,能够有效地阻止热传递,提高热能利用率,持续保持物体固有的温度与能量,如隔热、保冷、防冻和减少热辐射等。
2. 优良的附着性:纳米级陶瓷绝热层具有很强的粘结力,可以与各种材质的表面牢固粘结,不易脱落。
3. 抗伸缩性:纳米级陶瓷绝热层可防止基材因冷/热引起的不同温度下的扩张与收缩,具有良好的抗张强度和弹性。
4. 环保性:纳米级陶瓷绝热层不含有害VOC物质成分、致癌性物质及其他有害聚合物、分解物和副产物,是一种环保材料。
5. 稳定性:纳米级陶瓷绝热层高温化学性能稳定,不与任何物质发生化学反应,不受酸、碱、腐蚀性物质的影响。
6. 耐磨性:纳米级陶瓷绝热层采用纳米技术制造,陶瓷颗粒成分紧密堆积,耐磨性好,耐磨强度是普通钢铁的3-4倍。
7. 优良的韧性:纳米级陶瓷绝热层能够有效防止在使用中因抗击、热频震动而造成的断裂脱落。
总的来说,纳米级陶瓷绝热层具有优异的隔热性能、粘结力、稳定性、耐磨性和韧性等特点,因此在工业、建筑、航天等领域有广泛的应用前景。
纳米涂层材料在航空航天领域中的应用案例
纳米涂层材料在航空航天领域中的应用案例航空航天行业被认为是人类技术进步的象征,对于飞行器的材料需求更加迫切。
近年来,纳米涂层材料的研究和应用在航空航天领域取得了重大突破,为飞行器的性能提升、降低成本和提高安全性做出了巨大贡献。
本文将介绍几个纳米涂层材料在航空航天领域中的具体应用案例。
首先,纳米涂层材料在飞机表面保护方面发挥着重要作用。
飞机在高空飞行时,表面会受到极端的温度、大气压力和紫外线辐射的影响,容易产生腐蚀、氧化和磨损。
纳米涂层材料的出现改变了传统的防护材料,比如涂覆有纳米陶瓷颗粒的聚合物材料可增加飞机表面的耐腐蚀性能,同时还能有效阻挡紫外线辐射和氧化反应,保护飞机外壳免受风雨侵蚀。
这样的创新在提高飞机使用寿命和降低维护成本方面具有重要意义。
其次,纳米涂层材料在飞机引擎和涡轮机叶片上的应用也有显著效果。
飞机引擎和涡轮机叶片经常暴露在高温、高速和强烈压力变化的环境下,容易受到热腐蚀、液滴侵蚀等损伤。
纳米涂层材料,在增强引擎和涡轮叶片的抗热腐蚀性能方面发挥了重要作用。
例如,利用纳米涂层材料对叶片表面进行功能性改性,可以提高其抗热腐蚀性能和耐高温性,同时降低氧化和涂层脱落的风险。
这些改进不仅延长了引擎和涡轮叶片的使用寿命,还提高了飞机的整体性能,降低了燃料消耗和维护成本。
此外,在航天器制造和维护过程中,纳米涂层材料也发挥了重要作用。
航天器往往需要在极端条件下进行长时间航行,因此对于外表面的保护尤为重要。
纳米涂层材料的使用可以提高航天器的防腐蚀性能、耐磨性和抗氧化性,保护航天器免受外部环境的侵蚀。
同时,纳米涂层材料具有自润滑和低摩擦特性,可以减少航天器在空气中或宇宙环境下的阻力,提高运行效率。
这些改进不仅提高了航天器的使用寿命,还保证了其在极端环境下的安全性和可靠性。
最后,纳米涂层材料在航空航天领域也应用于光学器件。
如太阳能帆板、光学探测器、望远镜等。
纳米涂层材料可以修改光学器件的表面光学特性,提高光的反射、折射和透射能力,同时减少光学器件表面的污染、摩擦和磨损。
纳米陶瓷的特性及应用领域
纳米陶瓷的特性及应用领域纳米陶瓷是一种由纳米级陶瓷晶粒组成的材料。
与传统陶瓷材料相比,纳米陶瓷具有许多独特的特性。
下面将详细介绍纳米陶瓷的特性及应用领域。
首先,纳米陶瓷具有较高的硬度和强度。
纳米陶瓷晶粒的尺寸通常为纳米级别,因此具有更大的表面积与体积比。
这使得纳米陶瓷材料具有优异的力学性能,如较高的硬度和强度。
纳米陶瓷晶粒之间的界面也能够阻止裂纹的传播,增加了材料的韧性。
其次,纳米陶瓷具有优异的导热性和绝缘性。
由于纳米陶瓷晶粒之间的间距较小,导热路径缩短,从而提高了纳米陶瓷导热性能。
此外,纳米陶瓷具有较低的热膨胀系数,能够有效地抵抗热、冷冲击,具有优异的热循环稳定性。
另一方面,纳米陶瓷也具有良好的绝缘性能,能够在高温、高电压环境下稳定工作,广泛应用于电子器件。
第三,纳米陶瓷具有优异的抗腐蚀性和耐磨性。
纳米陶瓷晶粒的细小尺寸和均匀分布使得纳米陶瓷材料具有良好的致密性和抗腐蚀性能。
纳米陶瓷还具有较高的硬度,能够有效地抵抗磨损和划伤,因此被广泛应用于摩擦材料、耐磨涂层、切割工具等领域。
此外,纳米陶瓷还具有很高的化学稳定性和生物相容性。
纳米陶瓷表面常常具有较高的表面能,能够与其他材料形成很好的粘合。
同时,纳米陶瓷也具有较低的细胞毒性和组织刺激性,对生物组织较为友好。
因此,纳米陶瓷被广泛应用于医学领域,如人工关节、牙科材料、骨修复材料等。
除了上述特性,纳米陶瓷还具有许多其他的优点,如优异的光学性能、磁性能和电性能。
纳米陶瓷可以通过控制晶粒尺寸和组分来调节其光学特性,广泛应用于光学透明材料、光储存材料等。
此外,纳米陶瓷还具有较高的磁饱和度和磁导率,并且可在低温下保持其磁性能。
纳米陶瓷也可以通过掺杂不同的金属和非金属元素来调节其电性能,广泛应用于传感器、电容器、电池等领域。
综上所述,纳米陶瓷具有许多独特的特性,广泛应用于诸多领域。
纳米陶瓷在材料科学、电子技术、能源、医学和环境等领域中发挥着重要作用,并且其应用前景仍然非常广阔。
纳米水性陶瓷涂料(一)2024
纳米水性陶瓷涂料(一)引言概述:纳米水性陶瓷涂料是一种新型的涂料材料,其具有出色的防护性能和美观效果。
本文将从五个大点入手,探讨纳米水性陶瓷涂料的特点、应用领域、施工方法、优势及未来发展方向。
大点一:特点1. 纳米级颗粒:纳米水性陶瓷涂料的颗粒尺寸非常小,具有良好的渗透性和均匀性。
2. 耐候性:纳米水性陶瓷涂料具有优秀的耐候性能,抗紫外线、抗腐蚀等特点。
3. 高硬度:纳米水性陶瓷涂料具有较高的硬度,能有效保护涂层表面免受划痕和磨损。
4. 环保性:纳米水性陶瓷涂料采用水作为稀释剂,无味无毒,符合环保标准。
大点二:应用领域1. 建筑装饰:纳米水性陶瓷涂料可以广泛应用于室内外墙面、地板、天花板等装饰材料的保护和美化。
2. 汽车保养:纳米水性陶瓷涂料可用于汽车外观和内饰的保护,提高车身抗污性和抗划痕性。
3. 电子产品:纳米水性陶瓷涂料可用于电子产品的防护外壳,提高产品的耐用性和触感体验。
4. 钢铁产品:纳米水性陶瓷涂料适用于钢铁制品的防腐蚀处理,延长产品寿命。
5. 船舶防护:纳米水性陶瓷涂料可用于船舶表面的防污和防腐蚀,提高船体的使用寿命。
大点三:施工方法1. 表面处理:清洁和修复待涂表面,确保良好的附着力。
2. 涂料调制:按照厂家指导,将涂料与稀释剂按照一定比例调制,搅拌均匀。
3. 应用涂料:使用刷子、滚筒或喷涂设备将涂料均匀涂布于待涂表面。
4. 加固处理:根据需要,加固涂层并进行光照或加热处理。
5. 后期保养:定期清洗、维护和检查涂层,保持其良好状态。
大点四:优势1. 耐用性:纳米水性陶瓷涂料具有较长的使用寿命,不易脱落和老化。
2. 美观性:纳米水性陶瓷涂料具有平滑细腻的表面,丰富的颜色选择,能够提升建筑物的美感。
3. 防护性:纳米水性陶瓷涂料能有效抵御污垢、阳光、化学物质等外界侵害,保护物体表面。
4. 施工简便:纳米水性陶瓷涂料采用水作溶剂,施工过程简单、安全、环保。
5. 经济性:纳米水性陶瓷涂料价格合理,抗污性能好,能够减少清洗和维修的成本。
纳米陶瓷涂层作用-概述说明以及解释
纳米陶瓷涂层作用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述纳米陶瓷涂层是一种新型的表面涂层技术,通过在材料表面形成纳米级的陶瓷膜层,能够显著改善材料表面的性能和功能。
这种涂层具有优异的耐磨、耐腐蚀、高温性能以及良好的润滑性,被广泛应用于汽车制造、航空航天、生物医药等领域。
本文将围绕纳米陶瓷涂层的定义、制备方法和作用机制展开讨论,旨在深入探讨其在不同领域的应用前景和发展趋势。
通过本文的阐述,我们希望能够更好地了解纳米陶瓷涂层的特性和作用,促进其在工业生产和科学研究中的广泛应用。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应包括描述整篇文章的组织架构和主要内容安排。
可能包括介绍文章的章节分布,重点讨论的内容以及各章节之间的逻辑关系等。
在这篇关于纳米陶瓷涂层作用的文章中,可以描述文章的结构包括引言、正文和结论三个部分,分别对应着引言的概述、文中对纳米陶瓷涂层的定义、制备方法及作用机制的详细探讨,以及对纳米陶瓷涂层应用前景、发展趋势和总结的部分。
同时也可以说明各部分内容之间的逻辑关系,以便读者更好地理解整个文章内容。
1.3 目的本文旨在探讨纳米陶瓷涂层的作用机制,通过对纳米陶瓷涂层的定义、制备方法以及作用机制进行研究和分析,深入了解其在各个领域的应用和潜力。
同时,通过对纳米陶瓷涂层的应用前景和发展趋势进行展望,为相关行业的技术发展提供参考和借鉴。
最终旨在为推动纳米陶瓷涂层的研究和应用,促进相关领域的技术创新和发展做出贡献。
内容2.正文2.1 纳米陶瓷涂层的定义纳米陶瓷涂层是一种使用纳米颗粒作为原料制备而成的一种表面涂层。
通常情况下,纳米陶瓷涂层的厚度范围在几纳米到几十纳米之间。
这种涂层具有很高的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,同时还具有很好的光学性能和导电性能。
纳米陶瓷涂层的制备通常采用物理气相沉积、化学汽相沉积、离子注入等技术,通过精密控制工艺参数可以获得不同性能的涂层,以满足各种特定应用的需求。
这种涂层广泛用于汽车工业、航空航天工业、光电子领域等各个领域,发挥着重要的作用。
纳米陶瓷涂层的性能与应用探讨
摘
传统陶瓷材料虽然有着较高的硬度与耐高温
2
断裂韧性能够将材料抵抗裂纹失稳扩展性能体现出来硬度也是衡量陶瓷涂层性能的关键性指标
纳米结构涂层具有较强的硬度与韧性
陶瓷涂层结合强度主要有涂层与基体界面结合强度有利作用
对热导率来说
3
不粘纳米陶瓷涂层属于新型的水性无机涂料
钢铁基体表面制备纳米
运用该纳米陶瓷涂层可以解决热力输送管道
(下转第174页)
筑中用电量的急剧上升
对于现代化智能建筑的建设过程中
电气工程自动化系统实施动态的监控
未来随着计算机网络技术和通信技术等的快速发展参考文献
以高温隔热纳米陶瓷涂料
纳米无机陶瓷涂层主原料为无机类陶瓷材料
总之
参考文献
[J].,2014(14):12~15.(上接第172页)。
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纳米陶瓷涂层的一些典型应用领域:
飞机发动机、燃气轮机零部件:
热障涂层(TBC)被广泛地应用在飞机发动机、涡轮机和汽轮机叶片上,保护高温合金基体免受高温氧化、腐蚀,起到隔热、提高发动机进口温度和发动机推重比作用的一种陶瓷涂层材料。
8YSZ材料被用做热障涂层材料在军用发动机已应用几十年了,它的缺点是不能突破1200o C的使用温度,但现在军用发动机的使用温度已经超过1200o C,因此急需材料方面的突破。
另外,地面燃气轮机的热障涂层材料基本受制于国外,也亟待国产化。
国内外研究指出含锆酸盐的双陶瓷热障涂层被认为是未来发展长期使用温度高于1200o C的最有前景的涂层结构之一。
用纳米结构锆酸盐粉体喂料制备的纳米结构双陶瓷型n-LZ/8YSZ热障涂层的隔热效果明显好于其它现有涂层,与相同厚度的传统微米结构单陶瓷型8YSZ 热障涂层相比,隔热效果提高了70%。
而且,纳米结构的双陶瓷型涂层具有比其它两种涂层层更好的热震性能。
军舰船舶零部件:
纳米结构的热喷涂陶瓷涂层早已广泛应用于美国海军装备(包括军舰、潜艇、扫雷艇和航空母舰)上的数百种零部件。
纳米结构陶瓷涂层的强度、韧性、耐磨性、耐蚀性、热震抗力等均比目前国内外商用陶瓷涂层材料中质量好、销量大的美科130涂层的性能显著提高。
有着高出1倍的韧性,高出4-8倍的耐磨性,高出1-2倍的结合强度和抗热震性能和高出约10倍的疲劳性能。
表1给出了纳米结构的热喷涂陶瓷涂层在美国海军舰船上的一些典型应用。
表1 一些美国海军舰船上应用的热喷涂纳米Al2O3/TiO2陶瓷涂层
零部件船上系统基体材料使用环境
水泵轴储水槽NiCu合金盐水
阀杆主柱塞阀不锈钢蒸汽
轴主加速器碳钢盐水
涡轮转子辅助蒸汽碳钢油
端轴主推进发动机青铜盐水
阀杆主馈泵控制不锈钢蒸汽
膨胀接头弹射蒸汽装置CuNi合金蒸汽
支杆潜艇舱门不锈钢盐水
流量泵燃料油碳钢燃料油
柴油机、工程机械零部件:
高性能纳米结构陶瓷涂层可以大幅度提高材料或零部件的硬度、韧性、耐磨性、抗腐蚀性和耐高温性能,因此可广泛应用于柴油发动机、工程机械等领域。
如缸体、泵轴、机轴、曲轴、凸轮轴、轴瓦、连杆瓦、柱塞、阀杆、阀座、液压支杆、缸盖、活塞销、活塞和活塞环等零部件。
如:纳米陶瓷涂层来大幅度提高曲轴的抗疲劳强度、硬度和耐磨性;纳米陶瓷涂层用于活塞无疑会是最具有高性价比的工艺技术;纳米陶瓷涂层将给与主轴瓦及连杆瓦以更高的强度、硬度和韧性,显著提高其耐磨性能,极大地减小曲轴的磨损、有效地防止烧瓦、抱瓦及烧
曲轴;纳米陶瓷涂层技术应该是目前用于活塞环的最佳表面改性技术。
汽车零部件:
每辆汽车有几十个零部件可以采用耐磨耐蚀的喷涂层,如曲轴、顶杆、阀杆、阀座、齿轮箱齿轮轴颈、活塞、柱塞等。
高性能纳米结构陶瓷涂层无疑是解决这些零部件磨损和腐蚀问题的首选技术。
盾构机零部件:
盾构机被业界喻为地下航母,是挖掘地铁隧道、公路隧道、引水隧洞等工程的利器。
按照50年的地下施工高峰期计算,我国盾构机市场的订单将高达上千亿元。
然而,这种巨大、精密而复杂的工业产品一向是我国制造业的软肋。
由于技术落后,盾构机的主轴和液压件这类关键部件耐磨抗蚀性能差,使用寿命低。
目前国内生产的所有盾构机关键总成和零部件都只能依赖进口,亟需国产化。
这就是为何当地铁建设狂潮正席卷中国大陆之时,作为关键施工设备的盾构机却因关键零部件受制于人而使国产盾构机行业难以摆脱窘境的原因。
而针对盾构机的主轴和液压件这类关键部件耐磨抗蚀性能差,使用寿命低的问题,也许只有采用成熟的纳米结构涂层技术才能使我国盾构机关键件的制造走出困境。
高端轴承:
中国是全球第一轴承生产大国,但风电、高铁、轿车、精密机床等高端装备用轴承却是短板。
如中国高铁每年产值数千亿,但高铁轴承却一直依赖进口,时速160公里以上客车用轴承全部靠进口。
而纳米陶瓷涂层无疑是提高高端装备用轴承性能的最简易有效的途径。
如将纳米陶瓷涂层制备于轴承套圈滚道上就可形成陶瓷轴承,尤其是大中型陶瓷轴承。
如将纳米陶瓷涂层涂覆在轴承套圈外侧,就可成为耐磨绝缘轴承。
阀门:
目前我国企业生产的各种阀门寿命短、不可靠,部分产品只相当于上世纪80年代初的国际水平,一些高温高压和关键装置上需要的阀门仍然依赖进口。
如在冶金工业中,煤粉调节阀使用工况恶劣,对核心零件(阀瓣,左、右阀座等)性能要求极其严格,国内煤粉调节阀市场完全被国外产品所垄断。
而通过纳米结构陶瓷涂层在阀门核心零件上进行应用,有利于国内阀门市场的国产化。
液压缸活塞杆:
液压缸活塞杆是液压缸的重要部件,为了提高耐磨抗蚀性能,目前国内传统工艺是表面镀硬铬。
由于镀铬对人和环境污染严重,属国家环保限制项目,且镀层不均匀,孔隙率高,容易起皮,镀铬费用也比较高,不能满足生产上的需要,因此采用合适的涂层或镀层取代镀铬一直是机械装备行业的重要课题。
特别是舰船舷外液压缸活塞杆工作在-30o C~65o C温度范围内的潮湿海洋大气或海水介质中,并承受一定的环境压力,要求较高的物理、化学和力学性能。
目前广泛采用的电镀硬铬层已不能满足对液压缸活塞杆的使用性能要求,常规的热喷涂涂层也难以满足这些性能要求,只有先进的纳米陶瓷涂层材料是液压缸活塞杆首选的涂层材料。
连铸结晶器:
我国钢产量约9亿吨,95%以上是连铸生产的,据统计,每生产20万吨钢板就要更换一个连铸结晶器。
目前,国内连铸结晶器大多采用电镀硬铬层或合金镀层,也有一些是热喷涂合金层,而国外经过研究后已开始采用热喷涂普通陶瓷涂层。
纳米陶瓷涂层无疑具有更大的应用优势。
冶金轧辊:
纳米结构陶瓷球形粉体可作为连铸机轧辊、炉底辊的高温耐磨涂层材料。
不仅可作为冷轧机组工艺辊,还可作为连续退火机组炉辊,如在高温段,以CoNiCrAlY 为底层,ZrO2-Y2O3(或其他陶瓷材料)为面层。
3D打印:
作为一种增材制造技术,3D打印技术将深刻影响制造业的未来,成为未来新的经济增长点。
可是,3D打印金属相对容易,3D打印高强度合金相对难些,3D 打印陶瓷相对更难些,3D打印纳米陶瓷可能更难。
我公司生产的纳米结构球形微粒粉末不仅可用于传统的陶瓷制造技术,也适合于先进的3D打印技术。
也就是说这种纳米结构球形微粒粉末能够作为3D打印的原材料,为3D打印纳米陶瓷材料制品提供了可能。