Prednosti PVD Micro-Nano Coatings

Kao metoda za ojačanje i modifikaciju čvrste površine, premaz se široko koristi u mehanici, elektronici, hemijskom inženjerstvu, vazduhoplovstvu i drugim poljima. Sa razvojem nauke i tehnologije, materijali su obavezni da služe pod posebnim uslovima, kao što su ultra visoke temperature, ultra niske temperature, ultra visoki pritisak, visok vakuum, jako redoks ili korozivno okruženje, i okruženje u kojem postoje zračenje, zaštitu signala apsorpcije zvuka, opterećenje točka, itd. Sve ove situacije postavljaju više zahteve za tradicionalnim premazom.

Studije su pokazale da kada određena geometrijska veličina (veličine zrna, promjera, debljine filma, veličine zrna) određene faze u materijalu predstavlja nanoskast, karakteristike materijala imaju tendenciju mutiranja. Zbog efekata površinskih efekata, efekata malih dimenzija i kvantnih efekata, mnoga fizička i mehanička svojstva nanomaterijala izgledaju drugačije od onih u makroskopskim materijalima, kao što su visoka čvrstoća, visoka čvrstoća, visoka specifična toplota, visoka toplotna ekspanzija, visoka električna provodljivost, velika propustljivost, apsorpcija visokih talasa itd. Ova svojstva postala su važno istraživačko polje na čelu razvoja nauke i tehnologije u 21. vijeku. Nano materijali su kombinovani sa tehnologijom površinskog premaza za nanošenje nano-premaza, što je pogodno za proširenje primjene nanomaterijala, au isto vrijeme može dalje poboljšati tehnologiju premaza.

Premaz nano-materijala je nano-kompozitni sistemski premaz koji sadrži nanomaterijal u površinskom premazu. Nano-premazi mogu se primeniti bilo na tradicionalnim materijalima ili u praškastim česticama i vlaknima. To je jedna od vrućih tema u istraživanju nanomaterijala u poslednjih nekoliko godina. Glavna istraživanja su fokusirana na funkcionalne prevlake, uključujući nanošenje prevlaka na tradicionalne materijale, prevlake od vlakana i prevlake čestica. Performanse nano-premaza se odražavaju u sledećim aspektima:

1. Dodavanje nanofaze može povećati tvrdoću i otpornost na habanje prevlake i održati visoku žilavost.

2. Poboljšajte otpornost na visoku temperaturu materijala i otpornost na oksidaciju.

3. Poboljšati anti-korozivne osobine podloge kako bi se postigla svrha površinske modifikacije i dekoracije.

4. Postići efekat smanjenja koeficijenta trenja da bi se formirao R materijal za podmazivanje.

5. Nanomaterijalne prevlake imaju široko varijable optičke osobine i odlične elektromagnetske osobine.

Nano-premaz se može podijeliti u sljedeće kategorije prema sastavu:

1. 0-0 kompoziti. To se odnosi na nano čvrste supstance koje se sastoje od nanopartila u različitim komponentama, različitim fazama ili različitim tipovima. Obično se dobija briketiranjem, faznom transformacijom i drugim metodama. Takođe, ima nano-neuniformiranu strukturu, takođe poznatu i kao agregatni tip.

2. 0-3 kompleks. To znači da nanodelci rasturaju u konvencionalnoj trodimenzionalnoj čvrstini. Pored toga, mezoporozne čvrste supstance mogu se takođe koristiti kao kompozitni prekursori za fizički ili hemijski popunjavanje nanočestica u mezopore kako bi se formirale mezoporozni kompozitni nanokompoziti.

3. 0-2 kompozita, odnosno nano-čestice su dispergovane u dvodimenzionalnim tankoslojnim materijalima, koji se mogu podijeliti na jednoobraznu disperziju i nejednačenu disperziju, nazvanu nano-kompozitne tankoslojne materijale.

Kompozitni kompozitni 0-3 kompozitni nanomaterijalni sloj još uvek nije daleko od komercijalizacije. Pomoću tradicionalne tehnologije prevlake i dodavanja nano materijala može se dobiti 0-2 nanošenje nano-kompozitnog premaza, tako da se funkcija tradicionalnog premaza može znatno poboljšati. Takođe, nema potrebe za dodavanjem previše troškova za tehnologiju, tako da je ubrzano razvijen u posljednjih nekoliko godina.