②、不锈钢基体表面陶瓷涂层的制备及性能表征
日期：24-09-29 时间：01:12 来源： 进口杀菌搪瓷钢板
②、不锈钢基体表面陶瓷涂层的制备及性能表征
1.1.1 氧化铝(Al₂O₃)系
氧化铝是陶瓷涂层制备中最常用的一类氧化物材料。其结合键以金属阳离子与氧 离子相结合的离子键为主，具有很强的化学键结合力，因此氧化铝系涂层一般具有熔 点高、硬度高、刚性大、绝缘
性能高、化学性能稳定、热导率低等共同特征。国内外有许多专家学者都做过以Al₂O₃为主料的陶瓷涂层的研究。
文献分别采用磁控溅射、等离子阴极电沉积、等离子喷涂和sol-gel 方法，在 不锈钢基体上制备了Al₂O₃ 体系陶瓷涂层，涂层的结合强度高于22MPa，试验结果表明Al₂O₃涂层能够显著增强不锈钢基
体的硬度、绝缘性能和抗腐蚀性能。
氧化铝作为一种在制备陶瓷涂层中十分常用的氧化物，在金属基陶瓷涂层制备过 程中有着广泛的应用。只要采取合适的制备工艺，得到的氧化铝基陶瓷涂层往往性能 优良，能够大大提高基体材料
的耐磨损、抗氧化、耐高温和耐腐蚀等性能。
1.1.2氧化硅(SiO₂)系
二氧化硅是酸性氧化物，熔点为1670℃，在酸性环境下具有极好的耐蚀能力，加入一定量的二氧化硅能够改善涂层体系的透明度、机械强度、化学稳定性和热稳定性。硅元素的化学性质比较活泼，
在高温下能够和许多元素发生高温化学反应，从而获得较好的结合力。但是 SiO₂ 具有十分复杂的同素异构转变，在不同温度条件下出现7种不同的晶型，而且随着晶型的转变又有体积膨胀的变化，
常常会导致SiO₂ 涂层的剥落。故很少单独将其用作陶瓷涂层材料，特别是使用热喷涂的方法、料浆法等的时候，常常需要和其他氧化物共同使用，达到改性的目的。但由于 SiO₂ 熔点高、粘度大，
易造成熔化困难，故SiO₂ 体系涂层中SiO₂ 含量一般不高于70%。
文献分别通过采用热化学反应法、料浆法和溶胶凝胶法在不锈钢基体上制得了SiO₂ 系陶瓷膜，该膜较好的匹配了不锈钢基体的热膨胀系数，膜层均匀良好，且与基体有较好的结合力，能够显著提
高基体的抗腐蚀性能和耐磨性能。
硅酸盐是自然界中储量最丰富的一类无机材料，种类繁多，SiO₂ 系的陶瓷涂层是非常重要的一类陶瓷涂层。因其硅氧四面体结构键能高、结构稳定、化学性能稳定、优异的耐酸腐蚀性能及硅元素
强的亲和力，在陶瓷涂层中有较好的应用。
