电磁封流热浸镀技术_周月明
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金属材料表面涂层的制备和性能研究一、引言金属材料表面涂层是一种广泛应用于工业制造领域的重要技术。
它可以增加金属材料的耐腐蚀性、抗磨损性、耐高温性、增加美观度等诸多性能。
本文将围绕金属材料表面涂层的制备和性能研究进行详细阐述。
二、表面涂层制备技术金属材料表面涂层的制备技术主要分为物理气相沉积技术、化学气相沉积技术、物理溅射技术、电沉积技术和喷涂技术。
1、物理气相沉积技术物理气相沉积技术是一种利用高温或低温等对材料进行处理的方法。
常见的制备技术有热喷涂、扩散、蒸镀、电子束物理气相沉积和离子束物理气相沉积等。
其中,电子束物理气相沉积是一种在真空环境下使用电子束对材料进行治疗的方法。
其涂层具有致密、均匀、粘结强度高、硬度高等优点。
2、化学气相沉积技术化学气相沉积技术是一种利用化学反应产生的气体对材料进行处理的方法。
常见的制备技术有化学气相沉积、原子层沉积、金属有机化学气相沉积、光化学气相沉积和超临界流体沉积等。
其中,原子层沉积技术是一种在真空环境下使用化学气相源依据反应原理进行材料沉积的方法。
其具有致密性好、抗腐蚀、高纯度的优点。
3、物理溅射技术物理溅射技术是一种利用电弧、磁控溅射或者电子束等对材料进行处理的方法。
常见的制备技术有直接流电弧、磁控溅射等。
其中,直流电弧是一种使用电弧对材料进行溅射加工的方法。
其具有制备周期短、制备成本低、制备效率高等优点。
4、电沉积技术电沉积技术是一种利用电解质对材料进行处理的方法。
常见的制备技术有电镀和阳极氧化等。
其中,电镀是一种在电解質中使用电流使金属膜沉积于金属表面的方法。
其涂层具有防腐、美观、表面光滑等优点。
5、喷涂技术喷涂技术主要是一种利用喷雾技术将材料均匀地喷涂在金属表面上的方法。
常见的制备技术有火焰喷涂、高速喷涂、等离子喷涂、电弧喷涂等。
其中,等离子喷涂是一种在真空环境下使用等离子体对材料进行处理的方法。
其具有涂层致密、均匀、抗磨损、防腐蚀等优点。
三、表面涂层性能研究金属材料表面涂层的性能直接影响着金属材料的使用寿命和性能。
pvd镀膜发展历史PVD镀膜技术(Physical Vapor Deposition)是一种目前广泛应用于表面涂覆的先进技术。
它通过物理过程在物体表面形成一层薄膜,具有高附着力、高硬度、高耐磨、高温抗氧化等优点。
PVD镀膜技术的发展历史可以追溯到20世纪50年代。
在上世纪50年代末期,人们对于提高材料表面性能的需求不断增加,传统的化学镀和热浸镀技术已经不能满足要求。
为此,科学家们开始研究和开发新的镀膜技术。
于是,PVD镀膜技术应运而生。
最早的PVD镀膜技术主要是通过电弧放电镀膜方法实现的。
这种方法是将镀膜材料放置在真空室中,通过高温电弧放电使膜材料蒸发并沉积在物体表面。
然而,该方法存在着许多问题,如镀膜材料寿命短、成本高昂和环境污染等。
因此,人们开始研究其他PVD镀膜技术。
随着科技的进步,80年代末期,磁控溅射镀膜技术成功研发并应用于实际生产中。
这种方法通过利用磁场控制离子和蒸发的金属靶材,使其沉积在物体表面,形成薄膜。
磁控溅射技术具有镀膜速率快、镀层均匀、成膜质量高等优点,因此得到了广泛的应用。
随着对镀膜技术需求的不断提升,人们对PVD镀膜技术进行了更深入的研究和改进,推出了更多的技术方法。
如:激光离子束镀膜技术、磁束溅射镀膜技术和蒸镀镀膜技术等。
这些新的技术方法在提高镀膜质量和降低成本方面取得了显著的进展。
如今,PVD镀膜技术已经广泛应用于许多领域。
在汽车工业中,PVD镀膜可以提高汽车零部件的耐磨性和防腐蚀性,延长使用寿命。
在电子产品中,PVD镀膜可以提供抗指纹、防刮擦的功能,提升产品外观和质量。
同时,PVD镀膜也广泛应用于工具、医疗器械、建筑材料等领域。
随着科学技术的不断进步,PVD镀膜技术也会不断发展和创新。
未来,我们可以期待更加先进、高效、环保的PVD镀膜技术的推出,为各行各业提供更好的解决方案。
同时,我们也需要不断加强对PVD镀膜技术研究的支持,促进其在更多领域的应用,为社会经济发展做出更大的贡献。
2011年5月May 2011化学工业与工程CHEMICALINDUSTRY ANDENGINEERING第28卷Vol.28第3期No.3收稿日期:2010-12-29基金项目:教育部重大项目(309008)。
作者简介:李桃安(1987-),女,湖北监利人,硕士,主要研究方向:电磁屏蔽水性涂料。
联系人:毛倩瑾,电话:(010)67396085,E-mail :maoqj@bjut.edu.cn 。
文章编号:1004-9533(2011)03-0009-05镀银铜粉电磁屏蔽水性涂料的制备及性能研究李桃安,毛倩瑾*,郑付营,崔素萍,兰明章,王子明,王亚丽(北京工业大学材料学院,北京100124)摘要:以丙烯酸类乳液和片状镀银铜粉为主要原料,添加润湿剂、分散剂、消泡剂、流平剂和水,制备得到电磁屏蔽水性涂料。
涂料的制备工艺为:先将润湿剂、分散剂、部分消泡剂和镀银铜粉进行搅拌混合,再加入乳液搅拌均匀,最后加入流平剂和余下消泡剂制得屏蔽涂料。
讨论了镀银铜粉含量、乳液种类及用水量对涂层导电性和电磁屏蔽性能的影响,并从导电机理、电磁屏蔽原理和涂层微观结构方面进行了分析。
所制备的涂料在100kHz 1.5GHz 的频率范围内,其屏蔽效能达到55 65dB 。
关键词:片状镀银铜粉;电磁屏蔽;水性涂料中图分类号:TQ63文献标志码:APreparation of Silver Plated Copper Electromagnetic Shielding Waterborne Coatings and Its PropertyLI Tao-an ,MAO Qian-jin *,ZHENG Fu-ying ,CUI Su-ping ,LAN Ming-zhang ,WANG Zi-ming ,WANG Ya-li(College of Materials Science and Engineering ,Beijing University of Technology ,Beijing 100124,China )Abstract :Electromagnetic shielding waterborne coatings was developed ,with acrylic emulsion and silver plated copper powder as main raw material ,wetting agent ,dispersing agent ,defoamer ,leveling agent and water as additives.The process of coating preparation is as following :first ,wetting agent ,dispersing agent ,first part of defoamer and silver plated copper were mixed ,then emulsion was added and stired for some time ,lastly leveling agent and the rest of defoamer were put into to obtain electromagnetic shielding coatings.The effects of the content of silver plated copper powder ,water ,and different emulsion on the conductivity and electromagnetic shielding property were discussed by conductive mechanism ,electromagnetic shielding theory and the microcosmic structure of coatings.The shielding efficiency of the electromagnetic shielding waterborne coatings is 55—65dB at range of frequency 100kHz —1.5GHz.Key words :silver plated copper powder ;electromagnetic shielding ;waterborne coatings 电磁辐射污染已成为继空气污染、噪音污染和水体污染之后威胁人类生存环境的第4大公害。
电磁溅射方法镀银玻璃微珠的制备与表征电磁溅射方法镀银玻璃微珠的制备与表征摘要在本文中,我们展示了电磁溅射沉积技术涂覆10-100nm的镀银薄层,均匀性很好的在微珠的表面涂覆银层,改性核壳的性质。
实验通过在超声波外力场作用下电磁溅射使空心微珠,在表面镀上一层沉积的银层。
微珠粒子在镀银前后通过XRD,电镜和ICP-AES分析。
所有结果表明以在微珠上镀了一层金属银。
在给定条件下,通过ICP-AES分析,有镀银层的质量分数达到了3%,电镜结果表明其镀层紧密,有序且粘连性很好,且镀层成功的达到了51nm.XRD结果分析表明,纳米镀层具有面心结构。
关键字电磁溅射金属层ICP-AES XRD 空心微珠1 概述空心玻璃微珠,作为填料具有密度低,质量轻的特点。
通过在其表面镀上一层金属薄层,可以应用在很多新的领域,例如电磁屏蔽材料,吸波材料和高反射装置。
可以采用无电镀,化学气相镀和溶胶凝胶法得到具有金属镀层的空心微珠。
在这些方法中,无电镀技术应用最广泛,研究最多。
然而无化学镀方法也存在很多问题,(1)镀层粘连性不好,镀层不够紧密。
(2)由于形状球形,尺寸小,密度低导致活性中心少。
这些缺点限制了其实际的应用。
磁控溅射沉积方法是制备薄膜时广泛应用的方法。
磁控溅射沉积在大面积的平面镀层上没有问题。
但这项技术在非平面上的均匀镀银的有一些困难,如粉末颗粒。
在这项工作中,在一个新设计的磁控溅射系统中采用振动样品取得了很均匀的镀银层的空心微珠颗粒。
在镀银的前后空心微珠的结构和形态都要观察。
薄膜的均匀性和密实度都要测试。
2 实验磁控溅射微粒装置示意图如1所示,在该装置中,样品台连接一台超声波振动发生器。
不同的金属在平面基板上沉积,空心微珠需要各个方面的的均匀涂层粒子。
振动样品台可以保证空心微珠在所有方向基板上连续自由随机旋转运动的等离子束膜中的沉积。
通过调整溅射参数可以制造粘合,均匀致密的薄膜,在薄膜的生成过程中如样品振荡频率,超声波振动电源,在真空室中,工作压力,溅射功率,温度。