Ventajas de PVD Micro-Nano Coatings

- Jun 06, 2018-

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Como un método para fortalecer y modificar la superficie sólida, el recubrimiento ha sido ampliamente utilizado en mecánica, electrónica, ingeniería química, aeroespacial y otros campos. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, se requiere que los materiales sirvan en condiciones especiales, como temperatura ultra alta, temperatura ultrabaja, presión ultra alta, alto vacío, entorno redox o corrosivo fuerte y entorno en el que existe radiación. protección de la señal de absorción acústica, carga puntual, etc. Todas estas situaciones plantean mayores requisitos para el recubrimiento tradicional.

 

Los estudios han demostrado que cuando un determinado tamaño geométrico (tamaño de grano, diámetro, espesor de película, tamaño de grano) de una determinada fase en un material es a escala nanométrica, las características del material tienden a mutar. Debido a los efectos de los efectos superficiales, efectos de pequeño tamaño y efectos cuánticos, muchas propiedades físicas y mecánicas de los nanomateriales parecen ser diferentes de las de los materiales macroscópicos, como alta resistencia, alta tenacidad, alto calor específico, alta tasa de expansión térmica, alto conductividad eléctrica, alta permeabilidad, alta absorción de onda, etc. Estas propiedades se han convertido en un importante campo de investigación a la vanguardia del desarrollo de la ciencia y la tecnología en el siglo XXI. Los nanomateriales se combinan con la tecnología de revestimiento de superficies para realizar nanocapas, lo que permite ampliar la aplicación de nanomateriales y, al mismo tiempo, mejorar aún más la tecnología de recubrimiento.

 

El recubrimiento de nano-material es un recubrimiento de sistema nanocompuesto que contiene nano-material en el recubrimiento de la superficie. Los nanorrecubrimientos pueden implementarse en materiales tradicionales o partículas de polvo y fibras. Es uno de los temas candentes en la investigación de la ciencia de los nanomateriales en los últimos años. Las principales investigaciones se centran en revestimientos funcionales, incluido el recubrimiento de materiales tradicionales, revestimiento de fibra y recubrimiento de partículas. El rendimiento del nano-revestimiento se refleja en los siguientes aspectos:

 

1. La adición de nano-fase puede aumentar la dureza y la resistencia al desgaste del recubrimiento, y mantener una alta dureza.

2. Mejorar la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a la oxidación del material.

3. Mejorar las propiedades anticorrosión del sustrato para lograr el propósito de la modificación y decoración de la superficie.

4. Logre el efecto de reducir el coeficiente de fricción para formar el material lubricante R.

5. Los revestimientos de nanomateriales tienen propiedades ópticas ampliamente variables y excelentes propiedades electromagnéticas.

 

Nano-coating se puede dividir en las siguientes categorías según la composición:

 

1. 0-0 compuestos. Se refiere a nano sólidos que se componen de nanopartículas en diferentes componentes, diferentes fases o diferentes tipos. Por lo general, se obtiene mediante briquetas in situ, transformación de fase y otros métodos. Además, tiene una estructura nano no uniforme, también conocida como tipo de agregado.

 

2. 0-3 complejo. Significa que las nanopartículas se dispersan en un sólido tridimensional convencional. Además, los sólidos mesoporosos también se pueden usar como precursores compuestos para llenar física o químicamente nanopartículas en mesoporos para formar nanocompuestos compuestos mesoporosos.

 

3. 0-2 materiales compuestos, es decir, las nanopartículas se dispersan en materiales de película delgada bidimensionales, que se pueden dividir en dispersión uniforme y dispersión no uniforme, llamados materiales de película fina nanocompuestos.

 

El recubrimiento compuesto 0-0 compuesto, 0-3 compuesto de nanomaterial aún está lejos de ser comercializado. Con la ayuda de la tecnología de recubrimiento tradicional y la adición de nanomateriales, se puede obtener un compuesto nanocompuesto compuesto de 0-2, de modo que la función del revestimiento tradicional puede mejorarse enormemente. Además, no hay necesidad de agregar demasiado costo a la tecnología, por lo que se ha desarrollado rápidamente en los últimos años.