鍍層是指為了好看或儲藏而涂在某些物品上的金屬表面涂上一層塑料,或者一層稀薄的金屬或為仿造某種貴重金屬,在普通金屬的表面鍍上這種貴重金屬的薄層。復合鍍層的制備是在鍍液中加入一種或數種不溶性固體顆粒,使固體顆粒與金屬離子共沉積的過程,它實際上是一種金屬基復合材料。
鍍層檢測:鍍鋅層、合金鍍層、金屬鍍層、電鍍層、汽車用涂鍍層、輕工產品金屬鍍層等。
復合鍍層的制備是在鍍液中加入一種或數種不溶性固體顆粒,使固體顆粒與金屬離子共沉積的過程,它實際上是一種金屬基復合材料。
自納米材料誕生以來,已制備出包括金屬、非金屬、有機、無機和生物等各種納米材料,成為科技發展前沿極具挑戰性的研究熱點。納米材料的表面效應、小尺寸效應等使納米材料具有比普通材料高得多的強度與硬度。
納米復合鍍層就是在鍍液中加入納米固體顆粒,通過與金屬共沉積獲得鍍層。把納米顆粒應用在電鍍、化學鍍及電刷鍍中來獲得比普通復合鍍層高的硬度、耐磨性、減摩性等已獲得較大進展。納米材料在力、電、聲、光、熱、磁等方面的許多特性,對獲得具有特殊表面功能的復合鍍層提供了前所未有的機遇,將使復合鍍層的功能特性得到大幅度提升。具有優異特性的納米顆粒材料在復合鍍層中的應用有力地促進著復合鍍層的發展。
納米復合鍍層的基質金屬和共沉積的納米顆粒共同決定了鍍層的質量。復合量的增加,可突出鍍層的特殊性質,如硬度、耐磨性、耐腐蝕性和潤濕性等。其影響因素主要有顆粒表面有效電荷密度、顆粒的尺寸和形狀、電流密度、攪拌強度等;鍍液類型及品種、添加劑、pH值、溫度、極化性和表面微觀電流分布同樣影響復合鍍層的質量和顆粒的復合量。
納米量級的顆粒在理論上可大幅提高鍍層中的化合物復合量,而且納米顆粒的引入,會給鍍層帶來優異的功能特性。開發較多的有鎳基、鋅基、銅基和銀基等鍍層。按用途可分為裝飾防護性鍍層、耐磨減摩鍍層、耐高溫鍍層等。
納米固體顆粒的加入能顯著提高復合鍍層的性能,因此納米材料在復合鍍層中的研究應用具有很好的發展前景。但受復合鍍層發展本身的局限,以及受現階段對納米材料的認識限制,納米復合鍍層的研究與應用剛剛起步。特別是納米復合鍍層顆粒與金屬離子的共沉積機理,納米顆粒在鍍液中及鍍層中的均勻分散等關鍵問題仍未得到圓滿的解決,在鍍層中的行為與作用機制研究基本上是一片空白。這些工作的欠缺使人們對鍍層性能的控制受到限制,因而不能很好地滿足對鍍層性能的需要。因此有關納米復合鍍層的工作尚待進一步研究,納米復合鍍層的研究應用可以說是充滿了機遇與挑戰。