离子液体法制备耐磨抗蚀涂层技术

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离子液体法制备耐磨抗蚀涂层技术离子液体是在室温及其相近温度下完全由离子组成的一种新型环保型液体，通常由尺寸差别较大的阴、阳离子组成，并且大离子的对称性低，使得整个有序的晶体结构受破坏，不能有效堆积，离子之间的作用力弱，晶格能低，因此熔点下降。离子液体的性质与熔融盐相近，但其熔点远低于常见的氟化物、氯化物等熔盐。离子液体还具有无可测蒸汽压、不挥发、不燃烧、热稳定性和化学稳定性高且电导率高、极性高等优点，并且可溶解大量的无机和有机物，易和其他物质分离，可循环使用。由于上述优点，离子液体在材料、化工、生物和电化学等诸多领域具有良好的应用前景，成为国内外研究热点。离子液体的特性使其在表面镀层制备中具有一些独特的优势。国际热核聚变反应堆( ITEＲ) 计划是多国共同参与利用氘、氚核聚变反应获取安全、清洁能源的重要计划。氚在金属材料中具有强的渗透性。不但引起金属的脆性，其泄露还会造成严重的经济损失和环境污染。因此在各种形状的零部件表面制备自愈合能力的阻氚涂层，是 ITEＲ 计划中一项关键技术。致密的Al2O3 膜是目前广受认可的阻氚涂层，制备方法有包埋渗铝、热浸镀铝、热喷涂镀铝、离子渗铝等。采用离子液体电沉积技术，可以制备水溶液无法获得的金属与合金，如Al和Al合金等，且涂层致密无缺陷。该技术特别适用于NdFeB、Mg合金等在大气中易氧化，表面涂层制备困难的基体。

目录

二、技术要点

（解决的技术难题、技术指标等）

主要功能与指标：

1、NdFeB上Al镀层：

镀层厚度：10~25 μm，腐蚀电流：2.3×10-6A/cm2（与纯Al相当）；

硬度：30Hv。

2、NdFeB上Al-Mn非晶合金镀层：

为牺牲阳极保护。

镀层厚度：20 μm，腐蚀电流：1.0×10-9A/cm2（比纯Al低400倍）；

硬度：540Hv。

三、成果形式

（专利、著作权、新产品、新技术等）

技术

四、应用领域及应用场景

用于各类材料表面的涂层

五、当前应用成效

本技术已在NdFeB永磁体表面获得结合优异的Al涂层；以及具有较Al更高耐蚀和硬度的非晶Al-Mn合金镀层。

本成果已成功应用于国际核聚变计划中阻氚涂层的制备。

六、应用推广的领域和场景

主要用于同时要求耐磨和耐蚀的苛刻环境下使用的NdFeB永磁体。

七、应用推广的价值和前景

（产业带动能力、效率提升能力、市场规模等）

离子液体法在材料、化工、生 物和电化学等诸多领域具有良好的应用前景。

八、技术优化的方向和途径

对该技术进行行业推广应用，并根据行业和场景进行工艺优化。