納米陶瓷涂層的制備及應(yīng)用初末粉體金屬表面陶瓷涂層技術(shù)將基體金屬材料和陶瓷涂層的優(yōu)點結(jié)合起來，發(fā)揮綜合優(yōu)勢，可以滿足結(jié)構(gòu)性能（強度、韌性等）和環(huán)境性能（耐磨、耐蝕、耐高溫等）的需要。但普通陶瓷涂層存在脆性高、結(jié)合強度低、易出現(xiàn)裂紋等缺點，而納米陶瓷涂層則由于晶粒細(xì)化，晶界數(shù)量大幅增加，材料的強度、韌性、超塑性等性能明顯提高。納米陶瓷涂層的制備制備納米結(jié)構(gòu)陶瓷涂層的常用方法主要有等離子噴涂、電泳沉積、熱化學(xué)反應(yīng)、微弧氧化、激光熔覆、磁控濺射鍍膜等。金屬表面陶瓷涂層技術(shù)將基體金屬材料和陶瓷涂層的優(yōu)點結(jié)合起來。湖北新能源納米陶瓷涂覆加工

目前，已商品化的鋰離子電池隔膜主要有3類，分別為PP/PE/PP多層復(fù)合微孔膜、PP或PE單層微孔膜和涂布膜。使用的隔膜主要為聚烯烴微孔膜，這種隔膜的化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，力學(xué)強度優(yōu)良，電化學(xué)穩(wěn)定性好。隔膜垂直方向上的機(jī)械強度越高，電池發(fā)生微短路的概率就越??；隔膜的熱收縮率越小，電池的安全性能越好。研究人員總結(jié)了國內(nèi)專利文獻(xiàn)對鋰電池隔膜的制備和處理類型，見下表。鋰離子電池安全性問題是個復(fù)雜的綜合性問題。靜電紡絲成膜工藝主要通過熱輥壓工藝制備具有三明治結(jié)構(gòu)的復(fù)合陶瓷隔膜。湖北新能源納米陶瓷涂覆加工等離子噴涂分為大氣等離子噴涂(APS)。

陶瓷隔膜對氧化鋁的性能要求1粒徑均勻性，能很好的粘接到隔膜上，又不會堵塞隔膜孔徑。2氧化鋁純度高，不能引入雜質(zhì)，影響電池內(nèi)部環(huán)境。3氧化鋁晶型結(jié)構(gòu)的要求，保證氧化鋁對電解液的相容性及浸潤性。五涂覆氧化鋁隔膜的優(yōu)點1耐高溫性氧化鋁涂層具有優(yōu)異的耐高溫性，在180攝氏度以上可保持隔膜完整形態(tài)。2高安全性氧化鋁涂層可中和電解液中游離的HF，提升電池耐酸性，安全性提高。高倍率性納米氧化鋁在鋰電池中可形成固溶體，提高倍率性和循環(huán)性能。4良好浸潤性納米氧化鋁粉末具有良好的吸液及保液能力5自關(guān)斷特性獨特自關(guān)斷，保持了聚烯烴隔膜的閉孔特性，避免熱失控引起安全隱患

模壓高溫?zé)Y(jié)模壓、高溫?zé)Y(jié)工藝主要用于制備全陶瓷隔膜，其成分不包括有機(jī)材料，全部為陶瓷粉體粒子。全陶瓷隔膜中主要采用的陶瓷粉體為高純Al2O3，其優(yōu)點是耐低溫性優(yōu)異，具有較好的開發(fā)應(yīng)用前景。其它隔膜制備方式除上述介紹的陶瓷隔膜在改進(jìn)電池的安全性方面突出外，隔膜的微孔關(guān)閉功能也是改進(jìn)動力電池安全性的另一方法；凝膠類聚合物電解質(zhì)具有較好的保液性，采用這種電解質(zhì)的電池比常規(guī)液態(tài)電池具有更好的安全性。目前，已商品化的鋰離子電池隔膜主要有3類，分別為PP/PE/PP多層復(fù)合微孔膜、PP或PE單層微孔膜和涂布膜。覆成膜工藝缺點是陶瓷層與基膜間的結(jié)合力較弱，易出現(xiàn)陶瓷層脫落現(xiàn)象。

高速火焰噴涂高速火焰噴涂的原理是將燃料氣體(氫氣、丙烷等)與助燃劑（O2）以一定的比例導(dǎo)入燃燒室內(nèi)混合后式燃燒，產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?，燃燒產(chǎn)生的高溫氣體高速通過膨脹管形成高溫高壓的超音速焰流。與此同時，送粉系統(tǒng)將粉末材料從低壓區(qū)送入焰流中，加熱加速后噴向工件表面形成涂層。高速火焰噴涂工作溫度相對較，粉末的加熱溫度低、運動速度高，噴涂材料氧化較輕，得到的涂層表面粗糙度小，涂層結(jié)合強度和致密度高。因此，高速火焰噴涂適用于制備金屬和低熔點納米陶瓷涂層，目前高速火焰噴涂是制備WC-Co納米結(jié)構(gòu)涂層常用的方法。陶瓷粉體材料具有熱、化學(xué)、力學(xué)穩(wěn)定性好等特點。湖北新能源納米陶瓷涂覆加工

工件表面涂覆納米陶瓷，耐磨耐腐蝕，提高工件使用壽命。湖北新能源納米陶瓷涂覆加工

圖13印刷機(jī)輥表面的碳化鎢/鈷涂層3納米結(jié)構(gòu)自潤滑涂層眾所周知，摩擦磨損過程主要發(fā)生在固體的表面。不同于一般的摩擦部件，有許多在極端條件下使用的機(jī)構(gòu)，如在真空中、在低溫或高溫環(huán)境中工作的運動接頭等，為保證其正常工作，必須開發(fā)特殊的潤滑材料和潤滑方法。這種涂層可用于多種機(jī)械零部件，諸如活塞、活塞環(huán)、汽缸體、軸承、齒輪、銷子、軸瓦、重載后軸柄、凸輪、凸桿，尤其是軋輥、支承軸等難以實施潤滑的零部件，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。湖北新能源納米陶瓷涂覆加工