钛纳米高分子合金涂料

高分子双层纳米镀晶高分子双层纳米镀晶，这名字听起来就有点高大上对吧？不过别担心，今天咱们就来聊聊这玩意儿，轻松点儿，咱们一起走进这个有点神秘的世界。

啥是高分子双层纳米镀晶？简单说就是一种涂层技术，让材料的表面变得超级耐磨、抗划伤，还能防水！就像给你的手机加个“铠甲”，随便摔也不怕，简直就是科技界的小白兔，乖乖的。

想象一下，你刚买的新手机，哇塞，光滑得像镜子，随便一摸就忍不住想把它放到脸上炫耀。

可没多久，掉在地上，屏幕上划出一道可怕的伤痕，心都碎了。

可是，如果你的手机上有这高分子双层镀晶，那就完全不怕了。

它不仅耐磨，还能抵挡水滴，就像给手机披上了防弹衣。

你随便往上泼水，完全没事！真是让人心里美滋滋的。

咱们说到这涂层，很多人会问，它到底是怎么做的呢？制造过程有点像给材料做“美容”。

选一个基础材料，比如塑料、金属啥的。

然后，涂上一层高分子材料，就像在脸上抹面霜。

紧再涂上一层纳米涂层，这个纳米涂层可牛了，里面有许多微小的颗粒，可以反射光线，让表面看起来亮闪闪的，简直如同新的一样。

经过一系列的处理，材料就变得强韧无比，闪闪发亮，仿佛化身为超级英雄，保护你的小宝贝。

有没有想过它的应用呢？太多了，简直数不过来。

比如在汽车领域，车子表面涂上高分子双层镀晶，既能让车子保持光泽，又能抵挡小石子撞击的伤害。

你想想，那一层镀晶就像给车子穿上了一个帅气的外套，开出去回头率蹭蹭上涨。

还有航天、军工这些领域，甚至飞机的外壳上也用得上这玩意儿，真是厉害到不行。

除了专业领域，咱们的日常生活中也有很多地方可以用到这项技术。

比如家里的厨房用具，涂上镀晶后，不但能抵抗油污的侵袭，清洁起来也是轻松得很。

就像有了个好帮手，省时省力，洗碗都能变得愉快多了。

而且这种涂层还有抗菌的效果，妈妈再也不用担心我洗碗不干净了！可别以为高分子双层镀晶就只是有好处，可能还有些小问题需要注意。

比如，虽然它耐磨抗划，但不代表它就可以无敌，还是得小心对待，别搞得太过火。

纳米二氧化钛一、简介纳米二氧化钛是金红石型白色疏松粉末，屏蔽紫外线作用强，有良好的分散性和耐候性。

可用于化妆品、功能纤维、塑料、涂料、油漆等领域，作为紫外线屏蔽剂，防止紫外线的侵害。

也可用于高档汽车面漆，具有随角异色效应。

纳米级二氧化钛，亦称钛白粉。

物理性质为细小微粒，直径在100纳米以下，产品外观为白色疏松粉末。

具有抗线、抗菌、自洁净、抗老化性能，可用于化妆品、功能纤维、塑料、油墨、涂料、油漆、精细陶瓷等领域。

纳米二氧化钛主要有两种结晶形态：锐钛型（Anatase）和金红石型（Rutile）。

金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳定而致密，有较高的硬度、密度、介电常数及折射率，其遮盖力和着色力也较高。

而锐钛型二氧化钛在可见光短波部分的反射率比金红石型二氧化钛高，带蓝色色调，并且对紫外线的吸收能力比金红石型低，光催化活性比金红石型高。

在一定条件下，锐钛型二氧化钛可转化为金红石型二氧化钛。

二、分类1.按照晶型可分为:金红石型纳米钛白粉和锐钛型纳米钛白粉。

2.按照其表面特性可分为：亲水性纳米钛白粉和亲油性纳米钛白粉。

3.按照外观来分：有粉体和液体之分，粉体一般都是白色，液体有白色和半透明状。

三、功能纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。

纳米TiO2还具有很高的化学稳定性、热稳定性、无毒性、超亲水性、非迁移性，且完全可以与食品接触，所以被广泛应用于抗紫外材料、纺织、光催化触媒、自洁玻璃、防晒霜、涂料、油墨、食品包装材料、造纸工业、航天工业中、锂电池中。

1.、杀菌功能在光线中紫外线的作用下长久杀菌。

实验证明，以0.1mg/cm3浓度的锐钛型纳米TiO2可彻底地杀死恶性海拉细胞，而且随着超氧化物歧化酶（SOD）添加量的增多，TiO2光催化杀死癌细胞的效率也提高。

对枯草杆菌黑色变种芽孢、绿脓杆菌、大肠杆菌、金色葡萄球菌、沙门氏菌、牙枝菌和曲霉的杀灭率均达到98%以上；用TiO2光催化氧化深度处理自来水，可大大减少水中的细菌数，饮用后无致突变作用，达到安全饮用水的标准；在涂料中添加纳米TiO2可以制造出杀菌、防污、除臭、自洁的抗菌防污涂料，应用于医院病房、手术室及家庭卫生间等细菌密集、易繁殖的场所，可净化空气、防止感染、除臭除味。

纳米材料在涂料中的应用纳米材料是近年来进展起来的一种新型高性能材料，熟悉这种材料的性能和拓展其应用领域，是很多材料工作者特别感爱好的课题。

着重介绍了近年来国内外有关纳米材料在涂料中的应用和争论开发状况，并对其进展方向提出了一些建议。

纳米材料的晶粒尺寸、晶界尺寸、缺陷尺寸均在IoOnm以下，随着晶格数量大幅度增加，材料的强度、韧性和超塑性都大为提高，对材料的电学、磁学、光学等性能产生重要的影响。

纳米材料有四个基本的效应，即小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应，因而消失常规材料所没有的一些特殊性能，如高强度和高韧性、高热膨胀系数、高比热和低熔点、奇怪的磁性和极强的吸波性等，从而使纳米材料已获得和正在获得广泛的应用，如以纳米二氧化铁改性做成的陶瓷，其硬度和强度是一般陶瓷的3-4倍;；用纳米材料制造电子器件，可使电子产品的体积大大缩小，电子元件信息存储量大为增加;以纳米材料做成的磁性材料在高频场中具有巨磁阻抗效应，已成为铁氧体用于功能变压器、脉冲变压器、高频变压器、扼流圈、互感器磁头、传感器等的有力竞争者。

以无机纳米材料与有机高分子树脂复合，通过精细掌握无机纳米粒子匀称分散在高聚物基体中以制备性能更加优异的新型涂料是近几年的事，国内外有关这方面的报道正在不断增加。

1国外争论概况国外将无机纳米材料用于涂料中的一个最胜利例子莫过于军事隐身涂料，用纳米级的碳基铁粉、银粉、铁氧体粉末改性的有机涂料到飞机、导弹、军舰等武器上，使该装备具有隐身性能，由于纳米超细粉末具有很大的比表面积，能汲取电磁波，同时纳米粒子尺寸远小于红外及雷达波波长，对波的透过率很大，因此不仅能汲取雷达波，也能汲取可见光和红外线，由它制成的涂层在很宽的频带范围内可以躲避雷达的侦察，同时也有红外隐身作用。

现在，隐身涂料作为隐身技术的关键技术之一，已不仅仅用于飞航导弹等飞行器上,最新的进展是几个主要工业化我国和军事强国已开头将隐身涂料技术应用于海军舰艇、隐身装甲车、隐身水雷、隐身火炮、隐身坦克、隐身车辆、隐身雷达、隐身通讯系统、隐身工程、隐身工事、隐身机器人、隐身作战服和红外隐身照明弹等技术装备上。

钛合金涂料工艺流程钛合金涂料工艺流程是指在钛合金表面涂覆一层特殊的涂料，以增加其耐腐蚀性、耐磨性和美观性。

下面是一个典型的钛合金涂料工艺流程。

第一步：清洗首先，在进行涂料工艺之前，需要对钛合金表面进行清洗。

清洗的目的是去除表面上的污垢和油脂，以确保涂料能够牢固地附着在钛合金表面。

清洗可以通过使用清洗溶剂和机械方法来完成。

第二步：喷涂底漆清洗完毕后，开始进行喷涂底漆。

底漆可以提供一个平滑的表面以增强涂料的附着力，并且能够提高涂料的耐腐蚀性。

底漆通常是通过喷涂的方式施加在钛合金表面上。

第三步：烘干喷涂底漆后，需要进行烘干。

烘干的目的是使底漆能够在表面上干燥和固化。

烘干可以通过使用烘箱或者其他烘干设备来完成。

第四步：喷涂面漆底漆烘干完毕后，开始进行喷涂面漆。

面漆是涂料的最后一层，它可以提供钛合金表面的保护和装饰。

面漆通常也是通过喷涂的方式施加在钛合金表面上。

第五步：烘干和固化喷涂面漆后，需要进行烘干和固化。

烘干的目的是使面漆能够在表面上干燥，而固化则是让面漆能够形成一个坚硬的保护层。

烘干和固化可以通过使用烘箱或者其他烘干设备来完成。

第六步：抛光和打磨烘干和固化完毕后，需要对涂层进行抛光和打磨。

抛光和打磨的目的是使涂层表面更加光滑和平整，增加钛合金涂层的美观性。

第七步：质量检验抛光和打磨完毕后，进行质量检验。

质量检验的目的是确保涂料工艺符合规定的标准和要求。

检验的内容包括检查涂层的厚度、附着力、耐腐蚀性等。

最后，经过以上几个步骤，一个典型的钛合金涂料工艺流程就完成了。

这个工艺流程可以提供钛合金表面的保护和美观，使其在各种工业和军事领域得到广泛应用。

2021 年 04 月第 36 卷 第 04 期CHINA COATINGS April 2021中 国 涂 料Vol.36 No.0453XXXXXX收稿日期：2021-03-05作者简介：李虎（1986–），男（汉族），山东潍坊人。

工程师，主要研究方向为高性能水性树脂的开发与应用。

纳米改性丙烯酸树脂防腐涂料的李 虎，范 晔，李玉花，刘亚枝（武汉双虎涂料有限公司，武汉　430080）Preparation of Anticorrosive Coatings with Nano ModifiedAcrylic Resin and ApplicationAbstract: Nano material modified acrylic resin was prepared through high-speed ball milling based on mechanochemical principle withacrylic resin as main resin and nano titanium powder as modifier. Nano titanium modified acrylic resin was characterized through physical static sedimentation, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and transmission electron microscopy (TEM), and the process of nano titanium modified acrylic resin preparation was determined. Nano titanium polymer anticorrosive coatings were prepared with nano titanium modified acrylic resin as main resin, and the anticorrosion mechanism of anticorrosive coatings prepared with metal nano material modified acrylic resin was preliminarily analyzed.Key words:nano titanium, acrylic resin, mechanochemical force, anticorrosive coating摘 要：采用高速球磨法，以机械力化学原理，以丙烯酸树脂为主体树脂、纳米钛粉为改性剂，制备了纳米材料改性的丙烯酸树脂。

第52卷第12期表面技术2023年12月SURFACE TECHNOLOGY·351·钛合金表面等离子喷涂Al2O3-40%TiO2陶瓷涂层的高温摩擦磨损性能周志强1，郝娇山1*，宋文文1，孙德恩2，李黎1，蒋永兵1，张健1（1.重庆川仪调节阀有限公司，重庆 400707；2.西南大学 材料与能源学院，重庆 400715）摘要：目的研究温度对钛合金表面Al2O3-40%TiO2陶瓷涂层摩擦磨损性能的影响，探讨涂层在高温下的摩擦磨损机理。

方法采用大气等离子喷涂技术（APS）在TC4钛合金表面制备Al2O3-40%TiO2（AT40）陶瓷涂层。

采用扫描电子显微镜（SEM）和能量分散谱仪（EDS），对AT40陶瓷涂层中的微观形貌和物相进行定性分析。

借助维氏显微硬度计，研究 AT40陶瓷涂层在常温下的截面显微硬度分布规律，以及高温下的显微硬度。

采用多功能摩擦磨损试验机，测试AT40陶瓷涂层在200、350、500 ℃下的摩擦磨损性能，并进行原位在线自动3D形貌表征。

结果 AT40陶瓷涂层呈典型的热喷涂层状结构，各相分布均匀，涂层结构致密，平均显微硬度相较于TC4钛合金基材提高了81%。

AT40陶瓷涂层在200、350、500 ℃下的高温硬度分别为513HV0.3、463HV0.3、448HV0.3。

在200、350 ℃时，AT40陶瓷涂层的平均摩擦系数分别为0.18±0.02和0.38±0.03，磨损率分别为(7.8±0.01)×10–5 mm3/(N·m)和(37.2±0.01)×10–5 mm3/(N·m)，涂层具有优异的抗高温摩擦磨损性能。

500 ℃时，涂层的平均摩擦系数和磨损率分别为0.77±0.02和(134.4±0.01)×10–5 mm3/(N·m)，磨痕深度和磨损体积大幅增加，耐磨性能降低。