走進“納米陶瓷涂料”新時代
2016-02-24 16:18:11
作者：本網整理來源：
利用納米技術開發的納米陶瓷材料是指在陶瓷材料的顯微結構中，晶粒、晶界以及它們之間的結合都處在納米水平（1～100nｍ），使得材料的強度、韌性、超塑性和耐蝕性大幅度提高，并對材料的力學、電學、熱學、磁學、光學等性能產生重要影響，為替代工程陶瓷的應用開拓了新領域。
納米陶瓷的特性主要在于力學性能方面，包括納米陶瓷材料的硬度，斷裂韌度和低溫延展性等。納米級陶瓷復合材料的力學性能，特別是在高溫下具有高強度、高硬度以及優良抗氧化性、耐磨性、耐腐蝕性的產品市場前景更是看好。有關研究表明，納米陶瓷具有在較低溫度下燒結就能達到致密化的優越性，而且納米陶瓷出現將有助于解決陶瓷的強化和增韌問題納米陶瓷可能具有的低溫超塑性、延展性和極高的斷裂韌性，將使其成為兼具陶瓷和金屬的優良特性（如高強度、高硬度、高韌性、耐高溫、耐腐蝕、易加工等）的新結構和功能材料，在航空、航天、機械、電子信息等眾多領域具有無限廣闊的應用前景。
傳統的涂料就是人們通常所熟知的“油漆”，這類涂料都是有機涂料，大多數有機涂料在生產過程中都使用了一些對人體和環境有害的原材料，在生產過程中還會排放出有害的廢水和氣體，甚至在施工后的一段時間內還會釋放出有害氣體。大都數有機涂料都是易燃物質。陶瓷涂料是一種全新的水性無機涂料，能夠滿足環保法規的新型涂料。
納米陶瓷涂層零部件
納米耐高溫陶瓷粉涂層材料是一種以納米無機化合物為主要成份，以水為介質，涂裝后通過化學反應以及后續低溫加熱方式固化而形成耐高溫陶瓷涂層的材料，其應用包括：
（1）在納米無機氧化物類陶瓷材料超高硬度和強度的性能基礎上，納米陶瓷涂層相對密度很高，整體表面硬度約在６Ｈ以上，其破壞溫度可達到800～980℃，成膜后耐溫性可高達800℃左右，因此在鍋爐、電爐、煙道氣、飛機、導彈、宇航器等零部件上得以大量應用。
（2）在高溫環境下具有優異的隔熱保溫效果，不脫落、不燃燒，耐水、防潮，無毒、對環境沒有污染。測驗證明，將幾厘米厚的納米陶瓷粉末涂料涂在熱力管道外，就能有效防止熱力向外擴散；在國內首次有效解決了熱力輸送管道及各種高溫爐的防腐保溫、高爐操作人員防熱以及海上設備和強酸、強堿生產設備的防腐難題。
（3）涂料涂在煉鋼廠等高溫爐內，能使爐外表溫度控制在５０℃以內，適用于汽車、冶金、化工工業電廠的熱力鍋爐及焦化煤氣等熱力設備和熱力管網等高溫設備的防腐、爐外降溫。
（4）用于腐蝕條件惡劣環境中的重防腐納米陶瓷涂料，則能有效防護航標燈座、船舶、石油化工設施和各類貯罐、橋梁、橋墩、鐵路涵洞、鉆井設備、海上油田等設施以及強酸、強堿等生產設備的外表面，在較長時間內防止強酸堿、鹽霧、凍融、霉菌等的浸漬。
（5）由于納米無機類陶瓷材料化性穩定、微細且具高度的流動性、流平性及滲透性，幾乎可運用于各種材料表面及填補表面之針孔及肓孔以達到高密著密封性及防蝕功能，耐候性特佳。
（6）陶瓷態保護涂層因納米的表面效應及其界面特性使被加工物表面具備納米蓮葉效應，使水、油及其它液體產生高張力懸浮在表面納米凸點上并迅速排離表面，降低液態物質駐留在表面的機會及時間，達到極佳的防水疏水疏油性能。同時可將表面存留的灰塵帶離，展現抗污自潔性。
（7）由于納米無機氧化物類陶瓷材料是一種高介電材料，所以具有良好的抗靜電性能。應用于金屬或金屬鍍層表面，此納米薄層可防止表面氧化、絕緣、抗靜電、防水、防塵、高硬度、耐磨且有不沾自潔效果。
（8）納米無機類陶瓷材料是一種紫外線吸收材料，固具有很好的抗紫外線性。由于材質穩定不易質變，故可以因需求填加其它功能需求的納米材料以擴大功能。如抗電磁波、抗菌、防霉等等。
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