工业纳米陶瓷涂覆技术

传统陶瓷材料具有高硬度、耐高温、耐腐蚀等优异性能，但由于其质地较脆，韧性、强度较差，因而使它的应用受到较大的限制。随着纳米科学研究深入，发现纳米粉体展现出如表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应等许多特殊性质，对纳米陶瓷的研究报导也越来越多，纳米陶瓷涂层也成为有机树脂涂层、金属及合金涂层之后涌现出来的一大类无机非金属涂层的总称，在20世纪90年代以来，在航空航天、电子、以及等前列领域得到了持续高速的发展。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。工业纳米陶瓷涂覆技术

纳米结构Al2O3/TiO2涂层纳米Al2O3/TiO2涂层克服了常规涂层结合强度和韧性较低的缺陷，有着较长的使用寿命和可靠性，因此可大量替代常规陶瓷涂层，同时还应用于一些原来难以施加涂层的地方；可通过明显提高耐磨抗蚀性能而减少全寿命周期成本；比普通涂层的结合强度更高，还可与所覆盖的基体材料一起变形。这类纳米结构陶瓷涂层技术可显著提高舰船、航天器和陆地车辆所用部件的寿命，从而可为工业和民用工业每年节约数百亿美元的维修和更换费用。纳米陶瓷涂覆工艺耐磨性是陶瓷涂层重要的应用性能之一。

单、双层陶瓷复合隔膜是在传统锂离子电池隔膜的基础上，主要以聚烯烃微孔膜、无纺布等为基膜，通过一定工艺涂覆陶瓷层制备的复合锂离子电池隔膜。主要通过原子层沉积技术在基膜表面沉积了一层厚度约为6nm的超薄Al2O3功能层，制备了陶瓷复合隔膜。涂覆成膜工艺缺点是陶瓷层与基膜间的结合力较弱，易出现陶瓷层脱落现象。静电纺丝静电纺丝成膜工艺主要通过热辊压工艺制备具有三明治结构的复合陶瓷隔膜。该工艺优点是：陶瓷粉体颗粒层被限制在双层聚丙烯腈无纺布之间，有效避免了粉体粒子的脱落，同时改善复合隔膜的热稳定性和机械强度。

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。与微米级陶瓷涂层相比，纳米陶瓷涂层更耐用。

贴陶瓷片技术：是将耐磨工程陶瓷片通过粘贴、焊接、镶嵌等方法与金属基体复合在一起，达到保护易磨损表面作用。主要缺點：陶瓷片易碎裂、易脱落，非平面形状不易贴合，厚度无法调整1.2 传统的机械表面防腐蚀技术 主要是涂敷以有机涂层材料为主的各种防腐油漆、涂料、密封剂等。主要缺点是：有机涂层材料容易发生老化，易燃，气孔高，粘结强度低，使用寿命有限；即便是有机耐磨涂料，它的耐磨性能也不是很好，往往不能满足摩擦磨损现象严重部件或部位的防护需求。新能源锂电行业金属表面纳米陶瓷涂覆。河南附近纳米陶瓷涂覆

陶瓷涂覆的特种隔膜。工业纳米陶瓷涂覆技术

根据涂层功能的不同，纳米陶瓷涂层的应用可大致分为下述几类：1纳米结构ZrO2热障涂层热障涂层(TBCs)主要用于高温大气或热腐蚀性静态、动态气氛中，可明显降低涡轮部件表面温度，增加燃气轮机功率，提高热效率，在航空发动机上获得了成功应用，并将扩展到柴油机以及汽车和摩托车的发动机中。纳米结构热障涂层因其更优异的性能而受到研究和应用。纳米结构ZrO2涂层导热系数低，热膨胀系数与金属相近，高温下稳定性好，是目前热障涂层。主要原因在于:(1)减少涂层中裂纹的长度，使涂层的断裂韧性提高;(2)晶界对光电子散射增强，降低了涂层的热导率;(3)通过引入可控微气孔，改变了涂层中晶界和层间的电子、光子散射和辐射。工业纳米陶瓷涂覆技术