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陶瓷涂层(ceng)是继有机(ji)树脂(zhi)涂层(ceng)、金属及合金涂层(ceng)之(zhi)后涌现出来(lai)的(de)一大类无机(ji)非金属涂层(ceng)的(de)总称，随着宇航、电(dian)子、军工(gong)等尖(jian)端科学技(ji)术的(de)发展，近半个世纪以来(lai)，得(de)到(dao)了(le)持续高(gao)速的(de)发展。
陶瓷涂层(ceng)是在(zai)传统的(de)陶瓷材(cai)料基(ji)础上发(fa)展(zhan)起来的(de)新型(xing)复(fu)合材(cai)料，它既保持了(le)传统(tong)陶瓷(ci)材料(liao)的耐高(gao)温(wen)、抗磨损、耐腐蚀等优点，同(tong)时保持了(le)基体(ti)材料(liao)的结(jie)构(gou)强度，由于陶瓷(ci)涂(tu)层的厚度通常都在一毫米(mi)之内，大(da)大(da)地减少了(le)零件的消(xiao)极重量，其抗热冲击性(xing)能优于整(zheng)体(ti)陶瓷(ci)。
意大利某陶瓷基涂层平底锅（压铸(zhu)铝基材）
陶瓷涂层的应用
一、陶瓷涂层组成(cheng)&工艺技术
可用于陶瓷涂层的(de)主要有：氧化物(wu)(wu)、碳化物(wu)(wu)、氮化物(wu)(wu)、硼化物(wu)(wu)陶瓷等。氧化物(wu)(wu)陶瓷常用的(de)涂层材料有Al2O3，TiO2，ZrO2，Cr2O3，SiO2，MgO，BeO，Y2O3等；碳化(hua)物陶(tao)瓷主要有SiC，WC，BC，TiC等；氮化物陶瓷主要有Si3N4，TiN，BN，AlN等；硼化物陶瓷，常用的有TiB，ZrB2等。
陶瓷涂层的成型工艺有(you)很(hen)多种，如热喷(pen)涂（火焰(yan)喷(pen)涂、等(deng)离(li)子喷(pen)涂）；气(qi)相沉(chen)积（化学气(qi)相沉(chen)积、物理(li)气(qi)相沉(chen)积）；高温(wen)点热源扫描（聚焦光束熔敷、激光熔敷；还有(you)真(zhen)空(kong)液相烧结技(ji)术，复合镀层，溶胶(jiao)-凝胶技术，自蔓延高温合成技术，搪瓷涂覆技术，胶粘涂层技术等。其中热喷涂技术是陶瓷涂层的主要成(cheng)型工艺手段(duan)，市场份(fen)额(e)在(zai)50%以上。
二、陶瓷涂(tu)层的(de)使用目的(de)
陶瓷涂层继承(cheng)了(le)陶瓷材料的优秀(xiu)的电(dian)(dian)和(he)(he)热绝缘性能，耐腐蚀性和(he)(he)低摩擦(ca)系(xi)数使其(qi)在许多特(te)殊领域(yu)得到了(le)应用(yong)，目(mu)前(qian)石油和(he)(he)天然气，建筑(zhu)，航(hang)空，航(hang)天，汽车和(he)(he)电(dian)(dian)气等多个行业都可(ke)能会用(yong)到陶瓷涂层。下文(wen)以应用(yong)目(mu)的为线(xian)索对其(qi)展开描(miao)述。
①防腐功能
陶瓷涂(tu)层(ceng)的(de)一个经典应用范畴是石油和天然气工业，它们为所有交(jiao)通运输的(de)99%提供动力，占世界GDP的2.5%，是在世界上极其重要的部分。而管道运输则是跑遍地球不可少的工具，然而管道的腐蚀损害可是会带来巨大灾难的，因此管道和其他海上设备通常会用陶瓷涂层来防止管道腐蚀，这有助于延长设备的使用寿命，降低维修成本，减少维修停机时间。
②减少(shao)摩擦(ca)
陶瓷涂层(ceng)具有(you)高(gao)硬度及低摩擦(ca)系数，因(yin)此(ci)陶瓷涂层(ceng)使组件能够更容易(yi)地相互“滑动”，从而减少组件之间的摩擦力或降低磨损。低摩擦陶瓷涂层的一些典型工业应用包括泵、溜槽、输送机、阀门和滚珠轴承。
③电绝缘
陶瓷涂(tu)层(ceng)通常具(ju)有(you)良好绝缘性，除(chu)了应用于(yu)电子和(he)(he)电气行业(ye)外，在机(ji)械(xie)、工(gong)业(ye)和(he)(he)汽车行业(ye)的需求(qiu)也(ye)很高。一些通常用陶瓷涂(tu)层(ceng)绝缘的部(bu)件(jian)包括：手持(chi)工(gong)具(ju)、电缆架、电路、接触轴承(cheng)、发动机(ji)部(bu)件(jian)。
④热(re)障保护
在(zai)航(hang)空(kong)工(gong)业中的(de)(de)应用(yong)(yong)是陶(tao)瓷涂(tu)(tu)层(ceng)的(de)(de)热(re)障(zhang)功能经典应用(yong)(yong)方向。由于过(guo)热(re)的(de)(de)金(jin)属(shu)(shu)部件容易发(fa)生(sheng)故障(zhang)，例如热(re)疲(pi)劳翘曲和(he)熔化，陶(tao)瓷涂(tu)(tu)层(ceng)形成有效的(de)(de)热(re)障(zhang)可以保证在(zai)高温(wen)(wen)下工(gong)作的(de)(de)金(jin)属(shu)(shu)表面受到损坏，可以使(shi)发(fa)动机的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)寿命(ming)更(geng)长。另外，热(re)屏障(zhang)陶(tao)瓷涂(tu)(tu)层(ceng)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)，允(yun)许更(geng)高的(de)(de)内燃温(wen)(wen)度的(de)(de)实现（在(zai)某些情况下高于合金(jin)的(de)(de)熔点），从而得(de)到更(geng)高推力效率的(de)(de)涡(wo)轮机。早在(zai)二十世纪(ji)七(qi)十年代，美(mei)国惠普公司(si)生(sheng)产的(de)(de)JD8发动机就使用了48种涂层材料，用在2800多个零部件上，有效地延长了发动机的大修期（从4000h延长至16000h 以上），热障涂层是现代航空发动机的关键技术之一。
⑤防粘
显而易见，陶瓷(ci)不粘(zhan)锅(guo)是陶瓷(ci)涂层不粘(zhan)性能(neng)的其中一个广泛应(ying)用(yong)方向(xiang)，此外(wai)，用(yong)于汽(qi)车(che)涂料(liao)也是另外(wai)一个热门。陶瓷(ci)基涂料(liao)比其他类型的汽(qi)车(che)涂料(liao)更受青睐(lai)，因为它能(neng)在更长的时间内保持光洁度，此外(wai)，车(che)辆不需要(yao)频(pin)繁上蜡(la)。
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