中文版 English  加入收藏 | 设为首页 | 会员中心 | 我要投稿 | RSS
您当前的位置:首页 > 技术文献 > 涂层应用

防污涂层研究现状

时间:2017-11-28 23:08:02  来源:桑尧热喷涂网整理  作者:tianzhongma

    近年来,国内外很多研究小组都从事海洋防污研究,在防污材料开发领域取得了许多前沿的基础研究成果和应用技术,但相关的研究更多的侧重于防污涂料领域,在舰船、海洋工程、海水冷却系统等经常受冲刷、磨损的零部件上,防污涂层很快就会被磨掉,因此这种场合需要选择具有良好力学性能和结合强度的含铜热喷涂涂层。目前,关于海洋防污涂层的研究很多,主要集中在冷喷涂方法制备的Cu/CuO2复合涂层、含铜陶瓷复合涂层、铜/高分子复合涂层。冷喷涂Cu/CuO2复合涂层可以通过调控CuO2含量来调控铜离子的释放速率,由于受冷喷涂工艺和CuO2颗粒特性的限制,难以制备高CuO2含量的复合涂层。研究表明,涂层中CuO2越多,复合涂层抗污损效果越好。冷喷涂制备含铜陶瓷复合涂层的优点是涂层致密,缺点是复合涂层中陶瓷相的含量受到限制。冷喷涂铜/高分子复合涂层展现出良好的抗污潜力,其服役期效可以长达250天。冷喷涂铜/高分子复合涂层中的铜离子可以通过调控其在高分子表层嵌入的颗粒数量和深度来调控,然而铜离子嵌入深度受高分子材料的限制。截至目前,含铜有机涂层在防污和防腐领域有很大的应用潜力,在含铜热喷涂无机涂层研究领域,调控铜离子的释放率仍具有很大困难。

    Vucko等人研究了冷喷涂铜颗粒嵌入到热塑性聚合物中的防生物污损性能,通过在两种聚合物表面冷喷涂铜颗粒,在服役期达到250天以后,嵌入到高密度聚乙烯的铜完全释放,复合涂层中的铜离子可以通过调控其在高分子表层嵌入的颗粒数量和深度来调控。

    Vucko等人还研究了冷喷涂铜颗粒嵌入到聚氨醋表面的防生物污损的性能,结果表明,低密度的聚氨醋服役期只能达到42天,然而高密度的聚氨醋可以达到210天,较高含量的铜颗粒密度可以得到较好的生物防污效果。

    Vucko等人还研究了冷喷涂铜、锌颗粒嵌入到聚合物中,产生不同的密度梯度,梯度的目的在于铜离子和锌离子的释放,通过这种梯度涂层来控制离子的最小有效释放速率,达到防生物污损的目的。

    北京矿冶研究院采用热喷涂方法将氧化铜防污剂颗粒弥散分布于耐磨耐蚀陶瓷基体中成功的制备了的新型复合陶瓷涂层,研究表明制得的复合涂层兼具耐腐蚀防污损和耐磨减摩的功能,实现了陶瓷涂层抗海洋生物腐蚀和防污涂料抗摩擦的目标。

    中国石油大学刘存等人用电弧喷涂技术制取了铝锌伪合金涂层,并结合防生物污损性能的封孔涂层,使得封孔后的涂层具有抗腐蚀防污损功能。中国专利号CN102191500A中公布了一种利用超音速火焰喷涂技术制备Ni-Cr过渡层和Al2O3+TiO2绝缘层,并结合冷喷涂技术制备紫铜防污表层的方法,研究表明此种结合热喷涂和冷喷涂技术,制取出的复合涂层具备抗污能力。

    Koivuluoto,H.等采用低压冷喷涂技术成功制取了Cu+Al2O3混合涂层。NoppakunSanpo等人在玻璃基体上用冷喷涂方法成功制备了纳米ZnO/Al,HA-Ag/PEEKChitosan-Cu/Al抗菌涂层,并用大肠杆菌检测了其抗菌能力,研究表明抗菌成分比例的增加,涂层的抗菌能力增强。

    综上所述,铜涂层在防生物污损中有着显著的作用,但是目前的研究中存在的最大的挑战在于涂层中的铜离子的释放有一定限度,当涂层表层中的铜离子释放完后,该涂层就不能够继续防生物污损,因此,制备一种铜均匀分布的涂层是非常有必要的。


本文由桑尧热喷涂网收集整理。本站文章未经允许不得转载;如欲转载请注明出处,北京桑尧科技开发有限公司网址:http://www.sunspraying.com/

来顶一下
返回首页
返回首页
发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表
推荐资讯
相关文章
    无相关信息
栏目更新
栏目热门