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納米陶瓷涂層一直是各行業(yè)炙手可熱的話題，大部分人對(duì)納米的認(rèn)知只停留在字面上，今天為大家獻(xiàn)上陶瓷涂層的性能指標(biāo)測(cè)試，讓大家更深入的了解。
納米陶瓷涂層性能指標(biāo)
1、斷裂韌性
斷裂韌性是反映材料抵抗裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的性能指標(biāo)。納米陶瓷涂層中存在由納米顆粒熔化、凝固得到的基體相和未完全熔化的納米顆粒組成的兩相結(jié)構(gòu)，當(dāng)裂紋擴(kuò)展到未熔或半熔顆粒與基體相組織界面時(shí)，這些顆粒不僅可吸收裂紋擴(kuò)展能，而且對(duì)裂紋擴(kuò)展有阻止和偏轉(zhuǎn)作用。常規(guī)陶瓷涂層中片層狀組織間結(jié)合較差，裂紋沿層間容易擴(kuò)展，因此納米陶瓷涂層韌性優(yōu)于常規(guī)陶瓷涂層。
2、硬度
硬度是陶瓷涂層重要的性能指標(biāo)之一。噴涂時(shí)高溫顆粒急速冷卻產(chǎn)生的淬硬性、涂層硬度對(duì)噴涂工藝參數(shù)的依賴性及涂層組織結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)性都會(huì)影響硬度的測(cè)定。晶粒的細(xì)化使得納米陶瓷涂層的硬度明顯大于微米陶瓷涂層。
3、耐磨性
納米結(jié)構(gòu)涂層硬度和韌性的改善是耐磨性提高的主要原因。納米陶瓷涂層在磨損過程中可能發(fā)生了微凸體的剪切或孔隙等處未完全熔化的顆粒脫離涂層表面，這些細(xì)小顆粒在涂層與摩擦件之間的潤滑油膜中分散，起到“微軸承”作用，減小了涂層的摩擦系數(shù)，從而提高耐磨性能。
4、結(jié)合強(qiáng)度
陶瓷涂層的結(jié)合強(qiáng)度包括涂層與基體的界面結(jié)合強(qiáng)度和涂層自身粘結(jié)強(qiáng)度。未擴(kuò)展的層間裂紋對(duì)涂層殘余應(yīng)力的釋放作用和納米結(jié)構(gòu)喂料在噴涂過程中飛行速度比普通粉末高有利于提高結(jié)合強(qiáng)度。噴涂粉末納米化后，可以改善粒子的熔化狀態(tài)，使涂層孔隙明顯減少，且部分孔隙位于變形粒子內(nèi)部，有助于提高涂層的結(jié)合強(qiáng)度。
5、孔隙率
適當(dāng)?shù)耐繉涌紫秾?duì)于潤滑摩擦和高溫隔熱工件是有利的，但對(duì)耐腐蝕、高溫抗氧化和高溫抗沖刷等工件有害。研究發(fā)現(xiàn)，孔隙率與火焰溫度和速度有關(guān)；也與粒子速度有關(guān)，隨著粒子速度的增加，孔隙有下降趨勢(shì)。
6、熱導(dǎo)率
熱導(dǎo)率是表征熱障涂層的主要性能指標(biāo)，隨晶粒變小而降低。由于隨著晶粒尺寸的減小，涂層內(nèi)部的微觀界面增多，界面距離減小，使熱傳導(dǎo)過程中聲子的平均自由程降低，材料熱導(dǎo)率也隨之減小。
納米陶瓷涂料超高性能基礎(chǔ)上，納米陶瓷涂層相對(duì)密度很高，整體表面硬度約在7Ｈ以上，其破壞溫度可達(dá)到1400℃，因此在鍋爐、電爐、煙道煙囪、機(jī)械設(shè)備、飛機(jī)、宇航器等零部件上得以大量應(yīng)用。例如：涂刷在裂解管、水冷壁、預(yù)熱器、省煤器、過熱器上涂刷高溫GN-201系列黑體耐磨陶瓷涂料，加快了熱吸收和向內(nèi)金屬壁傳熱，大大提高熱吸收率，節(jié)能效果顯著，而且防腐防磨，耐高溫、節(jié)能效果可以達(dá)到10%以上。
納米陶瓷涂料具有特殊物理化學(xué)性能的涂層，使得涂層在功能保護(hù)上方面呈現(xiàn)常規(guī)材料不具備的特性。因此納米陶瓷涂料在隔熱保溫、防腐防銹、絕緣保護(hù)、自潔防污、吸收節(jié)能、封閉耐高溫等方面有廣闊的應(yīng)用前景。開思新材料公司自主研發(fā)的陶瓷涂層涂料，應(yīng)用廣泛，歡迎同行前來交流探討。