Ni-P过渡层厚度对不锈钢表面制备Ni/Ni-P/Ni-P-PTFE梯度涂层性能的影响 *
2021-07-13金海阳王静静
金海阳,李 伟,杨 溪,马 迅,刘 平,王静静
(1. 上海理工大学 材料科学与工程学院,上海 200093; 2. 上海交通大学 附属第九人民医院口腔颌面外科,上海200011)
0 引 言
不锈钢作为一种耐蚀性,加工性能优良的金属材料,被广泛应用于化工制造、医疗器械以及食品加工等行业。但不锈钢材料,表面抗粘连性能较差,较难清理[1-3]。为了提升材料的抗污垢能力,一般通过改变材料表面微观结构或者涂覆低表面能的涂层,来提升材料表面抗粘连性[4]。其中,Ni-P-PTFE是一种广泛应用于防污垢的抗粘连涂层。该涂层是一种由抗粘连性优良的聚四氟乙烯(PTFE)颗粒镶嵌在Ni-P基质中的复合镀层,它具有较为优异的硬度、耐腐蚀性、耐磨性和抗粘附性[5-7]。
近年来,国内外科研人员针对该涂层在食品加工、机械、电子、等多个领域开展了广泛的应用研究[8-11]。Jindal[12]通过在不锈钢材质表面制备Ni-P-PTFE抗粘连涂层,用于牛奶杀菌的换热器,这种涂层能够有效抑制表面细菌膜的生长。Cheng、Byoun[13-15]等人研究了PTFE掺杂量对Ni-P-PTFE的影响。Zhao等[16]指出采用逐步过渡的方式在Ni-P表面沉积Ni-P-PTFE,有助于提升涂层的结合力。侯文涛[17]采用化学镀的方法在低碳钢表面制备了Ni-P/Ni-P-PTFE双镀层结构,并探究了预镀Ni-P层对Ni-P/Ni-P-PTFE复合镀层性能的影响。陈金凯等[18]指出Ni-P过渡层可以使Ni-P-PTFE更加平整致密。侯俊英等[19]采用电镀的方法在镀锌铁表面制备了Ni-P/Ni-P-PTFE双层涂层,并探究了最佳沉积时间比。
目前,采用电镀结合化学镀的方法,在不锈钢表面制备Ni-P-PTFE梯度涂层的报道仍然较少。特别是Ni-P过渡层沉积厚度对Ni/Ni-P/Ni-P-PTFE梯度涂层的沉积速率、抗粘连性能等影响,尚未获得统一定论。……
