李曦恒 张建宏 刘 洋



浅析无机粉体材料的表面处理方法

李曦恒 张建宏 刘 洋

（沈阳理工大学）

无机粉体材料的飞速发展促进了表面工程技术的发展，无机粉体材料的应用使表面工程桂术呈现出强大的生命力．无机表面工程成为表面工程领域新的重要发展方向。本文对无机粉体材料的表面处理方法进行了简要的分析。

无机粉体材料；表面处理；方法

引言

无机粉体材料在表面工程领域得到了应用，并取得了良好效果。表面工程是经表面预处理后，通过表面涂覆、表面改性或多种表面工程技术复合处理，改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态，以获得所需要表面性能的系统工程。随着无机技术研究的深入，具有力、热、声、光、电、磁等特异性能的许多低维、小尺寸、功能化的无机结构表面层能够显著改善材料的组织结构或赋予材料新的性能。无机轰面工程是咀无机材料和其它低维非平衡材料为基础，通过特定的加工技术或手段，对固体表面进行强化．改性。超精细加工或赋予表面新功能的系统工程。无机粉体材料在无机表面工程中扮演了重要角色。

一、无机粉体材料在表面工程中的应用

表面工程的最大优势是能够制备出优于本体材料性能的表面功能薄层，赋予零件耐高温、防腐蚀、耐瞎损、抗疲劳、防辐射等性能，这层表面材料与制作部件的整体材料相比，厚度薄，面积小，但却承担着工作部件的主要功能。表面工程中无机材料的研究与应用主要集中在无机粉体对涂覆层的功能改性、减摩技术中无机颗粒的原位动态修复以及无机材料表面修饰等领域。

1.机械部件的磨损，主要发生在边界润滑和混合润滑状态下，摩擦改进剂是降低其摩撩磨损最有效的途径之一。近年来，一种新型摩擦修复润滑油添加剂畅销国际市场。摩擦修复是指在摩擦过程中，由于润精介质及环境的摩擦物理、化学作用，对磨损表面具有一定补偿的“修复”现象。摩擦修复型添加剂的作用机理是在摩擦条件下，在摩擦表面上沉积、结晶、铺展成膜．使磨损得到一定补偿，并具有一定抗磨减摩作用。表面工程研究中心研究了表面修饰的硼酸盐润滑油添加剂的摩擦学性能。研究表明，一些无机材料可在某种程度上优异地体现这一作用机理。

2.热喷涂技求是表面工程领域中十分重要的技术，在各种新型，优势热喷潦技术断涌现的情况下．无机热喷涂技术已成为搏喷涂技术重要的发展方向。热喷凉无机淙层组成可分为三粪：单一无机材料踪层体系；两种(或多种)无机材料构成的复合埭层体系；添加纳术材料的复台体系。研究开发工作主要集中在第三种，在传统缘覆层技术基础上，添加纳术颗粒材料，可在较低成本情况下，使涂覆层功能得到飞跃性提高。例如，有关无机组织和涂层热喷涂过程的研究显示出良好的发展前景，采用技术制备了无机涂层，在涂层组织中可以观察到，无机级微粒散布于非晶态富相中，结合良好，涂层显微硬度明显增大：美国无机材料公司通过特殊粘结处理制成专用热喷涂无机粉，用等离子喷缘方法获得了无机结构的涂层．结合强度比商用粉末涂层提高2～3倍，磨粒抗磨损能力是粉末涂层的3倍．弯曲试验比商用粉末涂层提高2～3倍．表明无机结构涂层具有良好的性能。采用大气等离子喷涂制备了无机涂层。热喷涂无机材料的研究尚处于试验阶段，从已有的研究结果来看，用热喷涂技术制备的纳术结构涂层性能优异具有良好的应用前景，但制作涂层的成本还艰制着它的广泛应用。

3.表面粘接技术是指聚台物与磐特殊功能填料如石墨、二硫化钼、金属粉末、陶瓷粉未和纤维组成的复合材料埭救于零件表面实现特定用途的一种表面程技术。无机材料困其优异的特性，在表面牯涂与胶粘技术领域显示出广阔的应用前景。无机级金刚石粉是用爆炸技术合成的新材料，俄、美等国在无机金刚石糟的应用开发方面，已做了大量的研究工作。将无机粉体加入到密封胶中，能使粘接效果和密封胶的密封性大大提高。表面包覆一层具有亲水性的有机材料，添加到有机胶中形成一种网络状硅石结构抑制了胶体的流动，并使固化速度加快，提高了粘接效果，由于颗粒小，增加密封胶的密封性，表面工程研究中心研制的含金刚石的无机胶粘剂具有优异的耐磨性和很高的胶接强度。实验表明，随着无机级金刚石在胶粘剂中加入量的增加．涂层的耐磨性提高，

结束语

无机材料的发展是提高表面工稃技术先进性的重要动力；无机表面工程已经成为表面工程领域新的发展方向：在诸多的无机表面工程技术中，无机粉体材料的应用占了主导地位，主要研究趋势是无机粉体对涂覆层的强化与功能改性。同时，无机薄膜材料的制各、金属表面无机晶化等技术在表面工程颧域也显示出广阔应用前景。无机表面工程技术将在维修工程和再制造工程领域发挥作用，对我国国民经济建设和国防建设具有重要意义。

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李曦恒（第一作者）（出生年-1994）性别：女 籍贯：四川省仁寿县文林镇。 专业或研究方向：粉体材料科学与工程。 单位：沈阳理工大学 邮编：

张建宏(第二作者）（出生年——1995） 性别：男 籍贯:云南省楚雄彝族自治州禄丰县专业或研究方向:粉体材料科学与工程 单位：沈阳理工大学 邮编：110159

刘洋(第三作者）（出生年——1994） 性别：女 籍贯:辽宁省锦州市凌海市 专业或研究方向:粉体材料科学与工程 单位：沈阳理工大学 邮编：110159