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致密陶瓷涂层

一、选用高质量材料制备涂层.  陶瓷涂层的材料质量对其性能有非常大的影响，因此在制备涂层时需要选择高质量的原材料。一般来说，使用纯度高、粒度小、分布均匀的陶瓷粉末，可以获得更加坚韧耐磨、紧密致密的涂层。此外，在选择材料的同时，还需要考虑各种材料之间的相容性和匹配性，以确保涂层的均匀性和稳定性。

二、采用适当的制备技术.  陶瓷涂层的制备技术也是影响其致密性的重要因素。采用适当的制备技术，能够改善涂层的结构和性能，提高其致密性。常见的涂层制备技术包括真空喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂等。其中，等离子喷涂技术可以形成致密均匀的涂层结构，大大提高涂层的抗磨损和耐腐蚀性能。

三、采用适当的后处理工艺.   除了制备技术之外，后处理工艺也是影响陶瓷涂层致密性的重要因素。采用适当的后处理工艺，可以进一步提高涂层的致密性和性能。例如，在涂层表面进行高温烧结处理，可以促进涂层中未反应的材料与基材发生化学反应，形成更加致密的陶瓷涂层。

四、结合多种方法改善陶瓷涂层致密性.  为了获得更加致密、坚韧的陶瓷涂层，常常需要结合多种方法进行改善。例如，在制备涂层时选择高质量材料，采用适当的制备技术形成涂层，再通过高温烧结等后处理工艺深入改善涂层致密性。这些方法的结合应用，可以大幅提高涂层的使用寿命和性能。

总之，改善陶瓷涂层致密性的方法有很多种，需要根据具体情况选择合适的方法进行改善。在材料选择、制备技术和后处理工艺等方面多加考虑，可以制备出更加致密、坚韧的陶瓷涂层，提高涂层的使用寿命和性能。

陶瓷涂层的致密度

陶瓷涂层是否致密是影响涂层质量的重要因素。在陶瓷涂层的凝固结晶过程中,由于部分结晶区域之间得不到陶瓷液相的及时补充以及反应过程中低熔点相挥发产生的气体未能全部从涂层中逸出,导致涂层中有少量不规则孤立的孔洞存在,影响了涂层的质量。笔者研究表明,采用Si02作为添加剂可以消除涂层中的孔洞,提高KNM1000陶瓷涂层的致密度，改善涂层外观质量。

从Si02-Al2O3 相图可知,未加Si02时,纯Al2O3的结晶始点和结晶终点温度均为2054C。Si02的加人不仅使Al2O3初晶相的析出温度下降，而且使高温液态的停留时间得以延长,使燃烧反应过程中产生的气体有更多的时间逸出陶瓷层,从而提高了陶瓷层的致密度。当液相中的SiO2达到包晶反应成分时还会与Al2O3发生包晶反应而形成部分莫来石相,即相图中    2SiO2 + 3Al2O3 = 3Al2O3.2SiO2

与Al2O3相比,莫来石相是低熔点的玻璃相(熔点1810C),它的生成一方面可降低液相的粘度,增加液相的流动性,为气体的排出创造了条件。另一方面其体积的膨胀可填充陶瓷凝固时因体积收缩造成的缩孔。因此,这2种过程的结果均可使陶瓷层的孔隙率下降,致密度提高。

陶瓷涂层是一类无机非金属涂层的总称，指涂层材料为陶瓷的喷涂层，其组成包括：氧化物涂层、非氧化涂层、硅酸盐系涂层、复合陶瓷涂层。

氧化物陶瓷常用的涂层材料有Al2O3、TiO2、ZrO2、Cr2O3、SiO2、MgO、BeO、Y2O3等；碳化物陶瓷主要有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。

陶瓷涂层主要包括：高温绝热涂层、耐磨耐冲刷涂层、热处理防护涂层、高温润滑涂层、原子能涂层，并且由于其材料的特殊性，陶瓷涂层也具有了耐磨、耐蚀、防粘、高硬度、耐高温、生物相容性好等优点。

而陶瓷涂层的制作工艺包括：熔烧涂层、喷涂涂层、气相沉积涂层、电化学工艺涂层、溶胶一凝胶涂层、原位反应涂层等。