纳米涂层材料与3D技术结合 哈尔滨工业大学纳米表面工程研究室瞄准国家重大需求,在热障涂层及过渡合金层研究方面进行了刻苦攻关。他们创制了几种独特的成分控制精、致密度高、球形度好、粒度分布范围窄、流动性好的合金与陶瓷粉末材料,不仅可广泛用于制备两机中的关键核心零部件,而且还有望用于3D打印零部件。 他们通过特殊的纳米粉体造粒调控技术,研制出了纳米结构锆酸盐热障涂层粉体材料,......
2025-01-14热障涂层(TBC)主要应用在飞机发动机、涡轮机和汽轮机叶片上,用以保护高温合金基体免受高温氧化和腐蚀,起到隔热、提高发动机进口温度和提高发动机推重比作用的一种陶瓷涂层材料。随着发动机,涡轮机性能的提高,尤其是军用飞机发动机叶片使用温度越来越高,原来材料已不能适应,发展新型涂层材料成为军工行业急需。......
2025-01-14对于高性能航空发动机而言,其研制的最难之处在于材料和制造工艺,因为超过极限的性能要求最终都要落实到发展尖端的材料和制造工艺上。专家指出我国航空发动机研制的困难和性能差距主要体现在涡轮叶片以及涡轮盘材料和工艺两个方面。现代航空涡轮发动机对涡轮性能提出的最基本要求就是能在高温、高压和高速条件下可靠稳定工作。其中,高性能的叶片集先进材料、先进成型工艺、先进冷却技术、先进涂层于一体。......
2025-01-13纳米涂层应用领域非常广泛,尤其是在航空发动机及燃气轮机(两机)热端部件应用方面,有着更为重要的意义。因为两机装备不仅是一个国家科技、工业、经济的重要标志,被誉为镇国之宝,现代工业“皇冠上的明珠”,而且两机装备在我们国家国防建设中处于一个重要的战略地位。专家预计,未来10年,我国航空市场规模超过万亿元。因此我们国家对于两机装备及其关键材料包括涂层材料有着更为紧迫的需求。......
2025-01-13表面工程是一个特殊的领域,它是材料和工艺相结合的产业,只有材料,而涂覆工艺不好或者不经济,也是无法进行的。热喷涂是一个比较成熟的技术,它的使用最为普及,性价比也最高。如何使用热喷涂技术对纳米材料进行喷涂,曾经是人们考虑的一个难题。因为纳米粒子是一个微小粒子,如果用热喷涂操作,纳米粒子瞬间就会被烧蚀或者吹掉,材料无法到达基体,更不可能形成有效的功能涂层。解决的办法就是把纳米粒子团聚起来,形成微米级......
2025-01-12在工业领域中,涂层粉体材料是一种表面工程应用材料,它涂覆在基体表面起到耐磨损、耐腐蚀、耐高温、抗氧化、抗老化,满足光、电、磁等特殊作用或功能。随着一些产品的制造越来越精细,服役条件越来越苛刻,对于表面涂层材料的要求也提出更高的要求。人们发现,当材料的特征尺度降低到纳米尺度时,会因为小尺寸效应、量子效应、界面或表面效应等出现明显不同于宏观世界中材料的性质。这也促使了科学家们的一种想法,就是把纳米技术......
2025-01-12纳米电子学的长期目标——工业应用的飞速发展 它的灵活性和稳定性使之适用于工业加工过程中的标准高分子技术,这也就极大地拓宽了该材料的应用范围。同时这种纳米复合物非常适合用于纳米电子学领域,填补了像电路、晶体管等经典电子元件在100 nm以下尺度的空白,这给新技术的实现带来了机遇,如更快的计算机处理器。 ......
2025-01-11高分子和硅纳米片——集两个世界的最佳材料于一体 现在Helbich与大分子化学系主任Bernhard Rieger一起合作,有史以来第一次成功在硅纳米片表面覆盖了一层高分子,可以保护硅纳米片不被降解,同时,高分子还可以保护硅纳米片不被氧化。这是有史以来首个基于硅纳米片的纳米复合物。 “我们的复合物之所以特殊是因为它结合了两种材料的优点。” Tobias Helbich说道......
2025-01-115. 硅化学的多样性:为纳米涂层提供基础 硅化学的多样性允许根据需要设计功能化涂层材料: 硅氧键(Si-O-Si)的强稳定性: 硅氧键是硅基涂层的核心,具有极高的化学稳定性,使涂层能在极端环境下(如高温、强酸、强碱)保持功能。 硅表面的功能化: 硅表面可以引入各种官能团(如氨基、羟基、环氧基),从而定制涂层的性能(如疏水、抗静电、导电)。 功能化硅烷(如3-氨丙基三乙氧基硅烷,......
2025-01-103. 硅改性纳米涂层 在某些高性能涂层中,会使用硅改性树脂(如硅烷改性聚氨酯或硅氧烷改性环氧树脂)来增强涂层的特性,兼具有机材料的柔韧性和硅材料的耐久性。 4. 实际应用 硅基纳米涂层广泛应用于: 电子产品防护(手机屏幕、芯片表面) 建筑材料(玻璃幕墙、陶瓷表面) 汽车工业(车漆保护、玻璃疏水涂层) 医疗领域(抗菌涂层、植入材料表面处理) ......
2025-01-102. 功能性应用中的硅贡献 疏水/超疏水性:硅基材料的低表面能特性使得涂层具有出色的疏水性,广泛应用于防水防污领域。 耐高温与耐化学腐蚀:硅基涂层能够在极端环境下保持稳定,因此适用于航空航天、电子设备等领域。 透明性和光学性能:硅材料的透明性和低折射率使其成为光学保护涂层的理想选择,如显示屏保护涂层。......
2025-01-09纳米涂层和硅之间的关系主要体现在材料组成和功能性应用两个方面: 1. 硅作为纳米涂层的基础材料 许多纳米涂层中使用了硅基材料,因为硅具有良好的化学稳定性和可调性。例如: 硅氧烷(Siloxane)和硅烷(Silane):这些化合物常用于制备纳米涂层,以形成致密的保护膜,具备耐腐蚀、防水、防污等功能。 二氧化硅(SiO₂)纳米颗粒:二氧化硅纳米颗粒常被用作涂层添加剂,提高涂层的......
2025-01-09采用超声波技术成功地制备了不同含量的纳米(7nm)和微米(0.2-0.3μm)二氧化硅增强空白环氧涂层(EC)。扫描电镜分析显示,纳米和微二氧化硅填料在环氧树脂基体中均匀分散,负载量达3wt.%。通过红外光谱和差示扫描量热法(DSC)研究发现,超声波能使环氧树脂与二氧化硅颗粒之间形成永久的化学键合。红外光谱定量分析表明,纳米二氧化硅在环氧树脂化学键合中的参与度高于微米二氧化硅。 通过对比......
2025-01-08环氧树脂的改性方法有很多,传统的增韧方法是将韧性好的聚合物如橡胶弹性体或热塑性树脂等加入到环氧树脂中,使其复合材料的韧性有显著的提高,然而,该法在提高环氧树脂韧性的同时却使耐热性等有不同程度的降低。因此,人们一直在寻找新的改性途径。近年来,纳米材料的出现和纳米技术的发展,为聚合物的改性又提供了一个新的途径。无机纳米材料由于具有优异的耐热性及尺寸稳定性等优点已被越来越多地应用在聚合物的改性研究中。纳......
2025-01-08定期进行维护 虽然纳米涂层能够为车漆提供全面的保护和美化效果,但也需要定期进行维护。例如,可以定期对车身进行清洗和打蜡等操作,以保持纳米涂层的清洁和光泽度。同时,也需要注意避免使用含有腐蚀性物质的清洁剂或工具对车身进行清洁或维修。 注意使用环境 纳米涂层的效果也会受到使用环境的影响。例如,在高温、潮湿或阳光直射等恶劣环境下,纳米涂层......
2025-01-07