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百腾科技┃什么是陶瓷涂层?
发布时间:2021-04-28 15:17:57 点击次数:2090

在涂层行业,经常会有客户来咨询金属表面绝缘涂层业务,这块是属于陶瓷涂层,陶瓷涂层在高温下保持绝缘性能,陶瓷涂层具有耐高温、抗磨损、耐腐蚀等特点。以下,派瑞林百腾小编就来简单分享什么是陶瓷涂层?

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现代科学技术,特别是航天航空、电子及军工等尖端科学技术高速发展对材料提出新的要求,尤其是航天航空工业对材料的要求更为苛刻。首先是要求材料性能稳定,同时具有重量轻、耐高温、耐冲刷、抗辐射等综合的优良性能。高性能陶瓷涂层由此应运而生。

 

陶瓷涂层是在传统的陶瓷材料基础上发展起来的新型复合材料,它即保持了传统陶瓷材料的耐高温、抗磨损、耐腐蚀等优点,同时保持了基体材料的结构强度,由于陶瓷涂层的厚度通常都在1毫米之内,大大地减少了零件的消极重量,其抗热冲击性能优于整体陶瓷。

 

上世纪五十年代等离子喷涂技术在工业上的应用以及后来在火焰喷涂技术上发展起来的高速氧燃料喷涂技术,为陶瓷涂层的成型提供了良好的工艺方法。

 

陶瓷涂层工艺特点

陶瓷绝缘涂料耐温600℃以下,采用无机-有机聚合物基料,体积电阻率高、结构紧密的无机晶体材料组成,如氧化铝、氮化硅等为填料,以陶瓷微粒为高温成膜物为主,组成耐高温绝缘涂料。在生产过程中严格控制原材料配比,避免杂散离子,尤其碱金属或碱土金属离子的引入;

 

尽量减少玻璃相的含量,并尽量降低为改善工艺性能而加入的玻璃相的导电率。在生产过程中,还注意严格控制引入铁,钴等可变价金属离子,以免产生自由离子和空穴。

 

同时严格控制生产过程中的温度和气氛,以免产生氧化还原反应而出现电子和空穴,防止产生晶格转换而造成晶体缺陷。陶瓷绝缘涂料可以涂刷各种材质上,常温固化,固化时间在24小时以上。

 

陶瓷涂层的分类

陶瓷涂层按材料的化学成分,主要有:氧化物、碳化物、氯化物、镉化物陶瓷等

氧化物陶瓷种类繁多:

1)较常用的涂层材料:Al2O3;Tio2;Zro2; Cr2O3; Sio2; Mgo; Beo; Y2O3;Al2O3, Sio2;MgO; Zro2等。

2)碳化物陶瓷主要有: SiC; WC; B4C; TiC等

3)氮化物肉瓷主要有:Si3N4 ; TiN; BN; AIN等。

4)硼化物陶瓷应用并不广泛,常用的有:TiB; ZrB2

 

 

陶瓷涂层的成型方法

陶瓷涂层主要的成型方法有以下几种

1)湿化学法,主要有溶胶-凝胶法;化学及化学复合镀等;

 

2)气相沉积法:主要有物理气相沉积(PVD);化学气相沉积(CVD)。

 

3)固相沉积法:主要有自蔓延高温合成法;搪瓷涂层;

 

4)热喷涂法,主要包括等离子喷涂;火焰喷涂等。

 

以上四种陶瓷涂层的成型工艺中,热喷涂法约占陶瓷涂层市场份额的50%以上。

 

综上所述,陶瓷涂层是新型复合材料,在涂层领域也有较大的发展空间。通过不同的制备工艺更好的运用于产品涂层应用,有效提升产品性能。

 

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