真空冷喷涂技术及其在功能器件中的应用

• 作者: 马凯 李成新
• 来源期刊: 中国表面工程
• 关键词: 真空冷喷涂 沉积行为 陶瓷薄膜 致密涂层 多孔涂层
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 冷喷涂技术专题|Special Topics on Cold Spray Technology
• 页码范围: 26-50
• 页数: 25页
• 分类号: TG156.88|TB114.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.20200514001

摘要

真空冷喷涂作为一种有潜力的新型涂层制备工艺,已引起来自多个国家研究团队的关注.超细陶瓷或金属颗粒以数百米每秒或更高速度撞击基体与累加沉积,无需高温烧结,即可在室温下制备致密或多孔的纳米结构陶瓷涂层或金属涂层.该工艺具有材料适用广泛、成分不易发生变化、可直接快速制备复合材料以及多种结构涂层的优势.尤其是在功能陶瓷领域,真空冷喷涂有希望成为以烧结为基础的传统生产工艺的替代品.文中详细阐述了真空冷喷涂工艺的原理与特点、颗粒沉积行为和典型涂层形貌,并介绍了真空冷喷涂工艺在传感器(气体、湿度和温度)、能源器件(太阳能电池、燃料电池、锂离子电池和超级电容器等)、微机电系统(MEMS)器件、表面防护、生物涂层以及金属涂层等领域的应用和最新研究进展.最后对真空冷喷涂工艺的未来研究方向和应用领域进行了展望.