对漆面纳米镀晶新技术的研究
纳米涂料的研究与发展
南京理工大学课程论文纳米涂料的研究与发展课程：化工工艺学教师：朱广军姓名：聂钦龙学号：0603290136专业：化学工程与工艺纳米涂料的研究与发展纳米科技是在20世纪80年代末90年代初逐步发展起来的前沿、交叉性新兴科学，其迅猛发展将成为21世纪科学技术发展的主流。
它不仅是信息技术、生物技术等新兴领域发展的推动力，而且因其具有独特的物理、化学、生物特性，为涂料的发展提供了新的机遇。
纳米涂料一般由纳米材料与有机涂料复合而成，更严格地讲应称作纳米复合涂料。
纳米复合涂料必须满足两个条件：一是至少有一种材料的尺度在1～100 nm 之间，二是纳米相使涂料性能得到显著提高或增加了新功能，二者缺一不可。
广义上讲，纳米涂层材料包括两种：金属纳米涂层材料和无机纳米涂层材料。
金属纳米涂层材料主要是指材料中含有纳米晶相，无机纳米涂层材料则是由纳米粒子之间的熔融、烧结复合而得。
通常所说的纳米涂料均为有机纳米复合涂料。
目前，用于涂料的纳米粒子主要是某些金属氧化物(如TiO 、Fe O 、ZnO等)、纳米金属粉末(如纳米C0、Ti、Cr、Nd、Mo等)、无机盐类(如CaCO )和层状硅酸盐。
1 纳米涂料的制备技术纳米涂料的制备方法可分为四种：(1)溶胶凝胶法，由纳米粒子在单体或树脂溶液中的原位生成；(2)原位聚合法，指纳米粒子直接分散在单体中，聚合后生成纳米涂料；(3)共混法，指纳米粒子和树脂溶液或乳液的共混复合；(4)插层法，通过单体或聚合物溶液进入无机纳米层间，制得纳米涂料，但这种方法只适合蒙脱土一类的层状无机材料。
在纳米复合涂料的开发研究中还有很多问题急待解决，其中最关键的问题是如何保证纳米粒子在涂料中有效稳定的分散。
纳米涂料中的纳米粒子如果分散不好，不仅达不到预期目的，还有可能破坏涂料的稳定性。
目前，分散纳米粒子的方法有电，化学方法、化学分散法和物理分散法。
(1)电化学方法由于纳米粒子表面存在等电点，通过调节pH值使之与等电点时的pH值相差最大时，可增大纳米粒子分散的稳定性，但该法仅适用于纳米粒子在水中的分散。
漆面镀晶的实训报告
一、实训背景随着汽车行业的快速发展，汽车美容保养市场日益繁荣。
漆面镀晶作为一种先进的汽车美容技术，因其具有提高车漆光泽度、防水防污、抗氧化、防紫外线等特性，受到越来越多车主的青睐。
为了提升自身技能，更好地服务于客户，我参加了本次漆面镀晶实训。
二、实训目的1. 了解漆面镀晶的基本原理和工艺流程；2. 掌握漆面镀晶的操作技巧和注意事项；3. 提高实际操作能力，为以后从事汽车美容保养工作打下基础。
三、实训内容1. 漆面镀晶的基本原理漆面镀晶是一种在车漆表面形成一层保护膜的技术，这层保护膜主要由纳米级的陶瓷材料组成。
陶瓷材料具有硬度高、耐磨、耐腐蚀、抗紫外线等特性，能有效保护车漆免受外界环境因素的侵害。
2. 漆面镀晶的工艺流程（1）车漆清洁：使用专业的洗车液和海绵，彻底清洁车漆表面的污渍、油脂等杂质。
（2）抛光：使用抛光机配合抛光剂，去除车漆表面的划痕、氧化层等。
（3）漆面镀晶：将镀晶剂均匀涂抹在车漆表面，待其自然干燥后，使用软布擦拭均匀。
（4）固化：将车漆表面的镀晶剂进行固化处理，使陶瓷材料充分渗透到车漆内部。
（5）检查：检查车漆表面是否均匀，有无气泡、划痕等瑕疵。
3. 漆面镀晶的操作技巧和注意事项（1）操作技巧：在涂抹镀晶剂时，应均匀、薄薄地涂抹在车漆表面，避免产生气泡。
在擦拭时，应使用干净的软布，以免划伤车漆。
（2）注意事项：在操作过程中，应注意以下几点：a. 操作环境：保持室内通风良好，避免在潮湿、阴暗的环境下操作；b. 操作人员：佩戴手套、口罩等防护用品，防止镀晶剂对皮肤和呼吸道的刺激；c. 镀晶剂：严格按照产品说明进行操作，避免误操作；d. 工具：使用专业工具，确保操作效果。
四、实训成果通过本次漆面镀晶实训，我掌握了以下技能：1. 了解漆面镀晶的基本原理和工艺流程；2. 掌握漆面镀晶的操作技巧和注意事项；3. 具备了一定的实际操作能力。
五、实训总结本次漆面镀晶实训使我受益匪浅，不仅提升了我的专业技能，还增强了我对汽车美容保养行业的认识。
纳米WC-Co涂层抗冲蚀磨损研究的开题报告
纳米WC-Co涂层抗冲蚀磨损研究的开题报告一、研究背景和意义WC-Co钴合金涂层作为一种高性能材料，具有极高的硬度和耐磨性，已广泛应用于机械制造、化工、电力等领域。
然而，在某些实际工作环境下，涂层表面易受到冲蚀和磨损的影响，降低了其使用寿命和性能。
因此，对于涂层的抗冲蚀和磨损性能的研究具有重要的理论和实际意义。
近年来，纳米技术的出现为涂层改性提供了新的切入点。
通过纳米技术制备的WC-Co涂层，其晶粒尺寸可以达到纳米级别，且具有更好的机械性能和化学稳定性。
因此，研究纳米WC-Co涂层的抗冲蚀和磨损性能，可以为涂层的改性和应用提供新的思路和方法。
二、研究内容和计划1.分析纳米WC-Co涂层的组成和结构特征，通过X射线衍射、扫描电镜等测试手段，研究其晶粒尺寸和结构。
2.通过冲蚀和磨损实验，对比分析纳米WC-Co涂层和传统WC-Co涂层的抗冲蚀和磨损性能，探究纳米技术对涂层性能的影响。
3.通过微观结构分析和力学测试等手段，揭示纳米WC-Co涂层的抗冲蚀和磨损机制，并提出相应的改性策略。
4.针对不同的工作环境和工作状态，研究纳米WC-Co涂层的最佳应用范围和使用条件，并为实际应用提供理论和实验基础。
计划时间：共计18个月1-3个月：文献调研和实验条件确定4-6个月：纳米WC-Co涂层制备和表征7-12个月：冲蚀和磨损实验、机制分析和改性策略探究13-15个月：最佳应用范围和使用条件的研究16-18个月：论文写作和答辩准备三、研究材料和方法材料：WC-Co钴合金粉末、氮气、乙酸酐、异丙醇等；方法：采用磁控溅射技术制备纳米WC-Co涂层，并通过X射线衍射、扫描电镜、原子力显微镜等测试手段对其组成和结构进行分析；通过冲蚀和磨损实验，测量和分析涂层抗冲蚀和磨损性能，并通过微观结构分析和力学测试等手段，揭示涂层的抗冲蚀和磨损机制。
汽车美容的漆面纳米镀晶工艺
2021年第13期
10.16638/ki. 1671-7988.2021.013. 044
汽车美容的漆面纳米镀晶工艺
曹海琳
(山东交通职业学院，山东 潍坊261000)
摘要：中国的汽车行业处于发展创新的新阶段，汽车产业链在汽车市场的潜力下衍生出来。因此，在汽车美容中 汽车漆面镀膜工艺越来越受到汽车用户的肯定和喜爱，逐渐拥有庞大的用户群体。文章将汽车漆面纳米镀晶膜工艺 与普通镀膜工艺两者进行比较，进一步对汽车漆面纳米镀晶膜的工艺特点、工艺原理进行论述［1］。 关键词：汽车美容；漆面纳米镀晶；工艺特点 中图分类号：U466 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)13-138-03
汽车漆面纳米镀晶膜中含有抗静电晶体，在快速行驶中 减少对空气中的灰尘等物质因摩擦而产生的静电，不易吸附 灰尘。在保护车漆的同时也避免因为与空气中的灰尘摩擦起 电，进而形成一层氧化膜，影响到车辆的安全。 3.2防水性好
在遇到下雨天气时，汽车漆面纳米镀晶膜可以将水滴汇 集成水流，使雨水快速从车体流下去，保持车体的清洁度。 汽车漆面纳米镀晶膜还能防止酸雨的侵蚀，进而使车漆得到 更好地保护。 3.3渗透能力强，附着效果好
(Never)科研团队。耐维尔科研团队在一次偶然的机会在日 本新干线N700系电力列车表面发现由德国研发的车身新型 涂层。该涂层不但减少了空气中灰尘对车漆的损坏，还保护 了车身漆面的完整度。这种新型涂层的出现将中国的汽车美 容行业的发展推向了新的高峰［3］。
2纳米镀晶材料及原理
现阶段纳米镀晶在汽车美容市场上主要分为三种：聚硅 氧烷、无机硅以及聚硅氮烷。纳米镀晶对纳米材料的要求比
表1漆面纳米镀晶膜与普通镀膜技术对照表
纳米TiO2在汽车面漆中的研究与应用进展
纳米TiO2在汽车面漆中的研究与应用进展Research and Development on Application of Nano Titanium Dioxide in Automotive Topcoat苏岚，徐进(杭州万景新材料有限公司，研发部中国杭州310011)SU Lan，XU Jin(Department of R&D，Hang ZhouWan Jing New Material Co., Ltd.，Hangzhou 310011, China)摘要：综述了目前纳米TiO2在汽车面漆中的研究及应用进展，阐述了纳米改性汽车漆在力学性能、色度、抗老化等方面的性能和研究状况，分析了纳米二氧化钛影响汽车漆涂料性能的改性原理。
指出了这类汽车漆在研发中存在的问题，其中关键是解决纳米二氧化钛在涂料中的分散和稳定。
关键词：纳米TiO2；汽车面漆；应用；进展；分散Abstract: A review has been made on the research and development on application of nano TiO2in automotive topcoat. The mechanism of the effect of nano titanium dioxide on the property of automotive topcoat is analyzed in this paper，an idea to enhance the mechanical property, colority, resistance of aging etc. of the paint by means of nano titanium dioxide is offered. The recent problem of the research and development on nano-coating is worked out，its key problem is to solve the dispersibility and stability of nano titanium dioxide in the coating．Keywords: Nano TiO2; Automotive Topcoat; Application; Development; Dispersibility纳米材料在涂层材料中的应用可分为两种：一是纳米粒子在传统涂料中分散后形成的纳米复合材料；二是完全由纳米粒子分散后形成的纳米涂层材料。
金属表面处理技术与纳米镀膜的研究
金属表面处理技术与纳米镀膜的研究金属表面处理技术是指通过对金属表面进行处理，以改变其表面性质和形态，提高金属的性能和耐久性的一系列技术。
纳米镀膜技术则是一种先进的表面处理技术，通过在金属表面制备一层纳米级别的薄膜，可以有效地改善金属的性能，提高其耐腐蚀性、耐磨损性、硬度等。
金属表面处理技术概述金属表面处理技术包括多种方法，如电镀、化学镀、热镀、喷涂、阳极氧化等。
这些方法各有优缺点，适用于不同的金属材料和应用场景。
电镀是一种将金属离子沉积到金属表面形成一层均匀、致密的金属层的方法。
电镀具有工艺成熟、适用范围广、沉积速度快等优点，广泛应用于装饰、防腐蚀、导电等方面。
化学镀是通过化学反应在金属表面沉积一层金属或合金的方法。
化学镀不需要外加电源，可以在常温常压下进行，适用于复杂形状的工件和一些不能承受高温的金属材料。
热镀是在高温下将金属离子沉积到金属表面的一种方法。
热镀层具有较高的硬度和耐磨性，广泛应用于建筑、汽车、航空等领域。
喷涂是将涂料或金属粉末通过喷枪喷射到金属表面形成一层涂层或膜层的方法。
喷涂具有施工方便、适应性强等优点，适用于各种金属材料和不同应用场景。
阳极氧化是一种在金属表面生成一层氧化膜的方法。
阳极氧化膜具有较好的耐腐蚀性、耐磨损性和装饰性，广泛应用于铝及铝合金制品。
纳米镀膜技术的研究与发展纳米镀膜技术是近年来发展起来的一种新型表面处理技术，它利用纳米材料的高比表面积、优异的物理和化学性能，在金属表面制备一层纳米级别的薄膜。
纳米镀膜技术在提高金属的耐腐蚀性、耐磨损性、硬度等方面具有显著优势。
纳米镀膜的方法主要有物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）两种。
PVD方法通过蒸发或溅射的方式，将纳米材料沉积到金属表面。
CVD方法则是通过化学反应，在金属表面生成纳米级别的薄膜。
纳米镀膜技术在金属表面处理中的应用越来越广泛。
例如，在航空发动机叶片上制备纳米镀膜，可以提高叶片的耐磨损性和耐腐蚀性，延长使用寿命。
纳米镀晶剂
纳米镀晶剂【引言】纳米技术的应用在不断地拓宽领域，其在汽车美容行业中的应用亦受到了越来越多的关注，其中，纳米镀晶剂受到了诸多汽车美容师及车主的青睐。
【定义】纳米镀晶剂是一种特殊的材质，也常被称作“车身抛光剂”，它使用纳米技术制成，能够有效地保护汽车车漆表面，延长其使用寿命，并提升汽车外观的光泽度和细腻度，因此被广泛使用于汽车美容领域。
【功能】纳米镀晶剂具有强大的保护能力，能够在低层涂层的基础上形成高层涂层保护。
它能够有效地防止雨水，酸雨，鸟粪等污渍对汽车表面造成的损伤。
而且，这种保护作用的时间相对较长，在正常情况下可持续一年以上。
【使用方法】1.清洗：在使用纳米镀晶剂前，必须要先将车辆表面彻底清洗干净，以便保证后续施工效果的最佳。
2.打蜡：如果车辆表面已经带有蜡层，可以选择先进行去蜡处理。
3.除油脂：使用清洁除油剂彻底清除车身表面的油脂污渍，以便于后续使用纳米镀晶剂。
4.施工：使用纳米镀晶剂进行涂刷，需涂刷反复几遍，以确保覆盖整个车身。
5.晾干：在施工完成后，应该将车辆晾干，约4-8小时之后才可开动。
【注意事项】1. 建议使用清洁柔软度高的材料进行清洁，防止表面刮花。
2. 管理上应定期清洁车身表面，保持优良的外观，且不应超过1年进行补涂。
3. 使用时应避免接触开水及其他化学物质。
4. 请放置于阴凉、干燥环境中。
【结语】纳米镀晶剂是汽车美容行业一种先进的保护材料，其应用前景广阔。
它能够对汽车车漆表面进行有效的保护，延长汽车的使用寿命和美观程度。
针对车主而言，它能够大幅减小对汽车美容的投入费用，为广大车主提供更加优质、实用的汽车美容服务。
德国SONA纳米镀晶
德国SONAX（索奈克斯）纳米镀晶特点：镀晶在汽车漆表面形成一层多种强大保护晶体和紫外线过滤层，可提高漆面镜面亮度和硬度防止划痕，防紫外线、酸雨、盐、沥青、飞漆、昆虫斑、黄砂、鸟粪等有害物质对车表的浸害，犹如给车漆穿上了一件高科技“防护外衣”，完全隔绝了灰尘、油污、霉菌、水分子等微粒对车漆本身的任何侵蚀，并具有抗紫外线抗氧化、抗磨擦、不褪色、增加漆面硬度的作用，使漆面长期保持其原有光亮艳丽的色泽。
是目前世界领先的汽车漆面养护技术。
1、镀晶硬度高。
即能在车漆形成坚固的保护层，令车漆不易被划伤。
2、渗透力强。
它能非常容易融入车漆，容易清洁干净车漆上的所有不容易清洁部位，令车漆光洁如新。
3、附着力较强。
即其镀膜层非常坚固，很难被洗掉，因此而起到长效保护车漆作用。
4、防紫外线较强。
一般的蜡膜在紫外线照射下，蜡的养分流失得比较快，使车漆很容易出现干燥和光泽度降底；而SONAX NANO PAINT PROTECT特有的防紫外线成分，能持久保护车漆里的养分不易流失，使车漆持久鲜艳，明亮。
5、使用后，令车漆立体感明显。
一般的蜡膜的光亮度和鲜艳度是无法和SONAX NANO PAINT PROTECT相比的。
车漆使用一般的蜡膜，看上去只是比较光亮，而使用SONAX NANO PAINT PROTECT后，不但能使车漆光亮、鲜艳，而且立体感明显，车漆看上去耀眼夺目。
6、疏水自洁，一经使用，水珠效应能维持12个月之久。
一般的美容项目，每当遇到下雨或者洗车时，车漆流淌的水珠一般会在车漆上面形成郁圆形、不规则的水雾,水珠在向下流淌时会留有水痕，从而容易造成污染物或洗车留下的残渣残留在车漆上，造成车漆伤害。
SONAX 镀晶之后，水珠在向下流淌时不会留下水痕，令车漆时刻保持洁净。
保护车漆疏水荷叶效应：具有超强的疏水性、耐候性、防紫外线、防酸雨、防油污和各类细菌侵蚀、不氧化、不褪色，防锈蚀、风蚀，防辐射、防静电、抗高温。
7、易清洁维护保养性。
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纳米镀晶技术的晶粒细微，结构精密，更有效地 与车漆结合，形成持久保护层。纳米技术抛光基于纳 米高新技术开发，富含高效研磨颗粒，有易 附着车漆，使抛光作业更易操作，不易对漆面造成危 害。
漆面纳米镀晶的优点： （1）镀晶硬度高。即能在车漆表面形成坚固的保 护层，有高达9H的硬度，令车漆不易被划伤。 （2）渗透力、附着力较强。镀晶液能够融入车漆 并且深层渗透车漆，镀晶层坚固，很难被洗掉，因此 起到了长效保护车漆作用。 （3）抗氧化，防紫外线较强。一般的蜡膜在紫外 线照射下，蜡的养分流失得比较快，使车漆很容易出 现干燥和光泽度降低；镀晶液中特有的防紫外线成 分，能持久保护车漆里的养分不易流失，使车漆持久 鲜艳明亮。 （4）漆面立体感强，耀眼夺目。光亮度高，具有 镜面效果，光洁度超过90%（新车只有70%左右）。 （5）拨水性好，使雨水快速成片流走，不滞留漆 面，不遗留水污斑点，避免酸雨腐蚀，将车漆损害扼 杀于源头。 （6）抗静电，汽车镀晶的钻石晶体含抗静电剂，
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镀晶是渗透加覆盖，镀晶原液能够深层渗透车漆，而 且进入到车漆内部与车漆完美相结合，见图5中2。
图5 3.4 漆面纳米镀晶与普通镀膜技术对照表
图3 普通镀膜颗粒与纳米镀晶颗粒比较图 3.2 结构不同
普通镀膜结构为图4中1，纳米镀晶结构为图4中为2。
图4 普通镀膜结构与纳米镀晶结构比较图 3.3 与漆面结合原理不同
专题 理论探究
Special Theoretical Research
对漆面纳米镀晶新技术的研究
董素芳（山东淄博职业学院化学工程系）
随着国内汽车保有量的不断增加，汽车美容养护 越来越成为一个重要的市场。其中，汽车镀晶已取代 了打蜡、封釉等处理手段，尤其是漆面纳米镀晶新技 术成为汽车漆面处理的热点技术。经过近几年来的努 力，汽车美容行业开发出的漆面纳米镀晶产品，涵盖 了汽车漆面、玻璃、发动机、内饰、外饰、座椅、轮 胎、轮毂等每一个部位，全方位保护，可长久维护汽 车，是健康环保的汽车美容技术。
23 2018年第3期·总第100期
于无机纳米高分子聚合物，广泛应用于液晶显示、微 电子、汽车美容等领域，例如氟硅镀晶就是采用先进 的高密度聚硅氮烷材料研发而成，这种材料属于一种 高密度分子结构材料，比普通硅氧烷镀晶材料密度高 100倍，形成的晶体硬度接近于玻璃，耐磨性极强。聚 硅氮烷作为军工材料硬度高附着力好，除了漆面外大 部基材均适用。
普通镀膜只是覆盖在车漆表面，见图5中1，纳米
4 结语
漆面纳米镀晶施工后一定要注意：一个小时之 内，不要沾水，不要触摸车漆，尽量不要太阳光照 射；三天之内，不能洗车、沾水；遇有灰尘、鸟粪、 沥青等污染物凝结于漆面，先用清水或稀释剂等将其 软化后再清除，切勿在干硬状态下强行擦除，避免划 伤漆面。总之，漆面纳米镀晶技术是健康环保的汽车 美容前沿新技术。
聚硅氧烷即聚有机硅氧烷，也称为硅酮，是以重 复的Si-O键为主链，硅原子上直接连接有机基团的聚 合物，主链结构为Si-O-Si，本质上与石英一样，区 别在于其侧基上连接有机基团，属于不同聚合度链节 结构的聚合有机硅氧烷，是一类柔性分子，玻璃化温 度低，耐高低温性能好，只能用于漆面等硬质表面。
聚硅氮烷是一类主链以Si-N键为重复单元的高级 聚合物，可简单分为有机聚硅氮烷和无机聚硅氮烷。 有机聚硅氮烷是侧基链上含有有机基团的Si-N聚合 物，硅原子上直接连接有机基团，具备独特的Si-NHSi键，在室温下即可固化，固化中主要涉及的反应为 Si-NH-Si的水解和氧化，同时Si-NH-Si键和基材表 面的-OH容易反应，由此带来和基材的良好结合力， 产品固化后形成三维交联结构，赋予材料良好的力学 性能，硬度可高达9H。无机聚硅氮烷是侧基链全为氢 的Si-N聚合物，通称全氢聚硅氮烷（PHPS），它属
理论探究 专题
Theoretical Research Special
无机硅镀晶主要成分是二氧化硅，目前较为少 见，以二氧化硅镀晶为例，通过专业设备将高分子聚 合物和二氧化硅混合，高纯液态二氧化硅容易固化结 晶，成膜后因为膜中含有硬质成分，因此可以提升车 漆硬度。此晶膜非常薄，肉眼无法看到，只能通过镀 晶固化后车漆的亮度进行观察。
纳米镀晶晶粒排列见图2。
刚镀晶漆面上晶粒 不规则排列
抛光后晶粒渗透漆面 形成结构排列
图2 氟硅纳米镀晶晶粒排列图
1 h后形成坚固的纳米排列结构 有效保护漆面
3 漆面纳米镀晶与普通镀膜的区别
3.1 颗粒成分和大小不同 普通镀膜主要成分是高分子材料和蜡的成分，镀
膜颗粒分子大，见图3中1。纳米镀晶颗粒分子结构极 其微小，仅为水分子的二十分之一，见图3中2，比如 氟硅纳米镀晶颗粒是由硅酸盐和氟碳化合物组成，硅 酸盐能够提高漆面的硬度，氟碳化合物具有很强的抗 腐蚀能力。
使漆面不易吸附粉尘，拒绝“交通膜”。 （7）疏水自洁，保护车漆疏水荷叶效应，具有超
强的疏水性，易清洁维护。 漆面纳米镀晶水珠效果见图1。
图1 镀晶前后漆面“水珠效果”对比图
2 漆面纳米材料及其镀晶原理
镀晶可以理解为镀膜的升级，纳米镀晶采用的是 优质新型的纳米材料，目前市场上销售的镀晶材料主 要分为3大类：聚硅氧烷、聚硅氮烷和无机硅。