納米涂層的工作原理
1.“納米”是什么意思?什么是納米技術(shù)?它的用途是什么,適用于哪些行業(yè)?
我們經(jīng)常在說(shuō)納米,那么納米是什么意思呢?納米是一種非常小的單位,拿米來(lái)舉例,一米是由十億納米組成。
納米技術(shù)是在無(wú)形的非常微小的納米尺度上進(jìn)行的所有活動(dòng)的總稱(chēng),可以適用于各種學(xué)科,如化學(xué)、技術(shù)、工程和許多其他的學(xué)科。納米技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)是納米粒子,可以小到 100 納米或更小。以這種規(guī)模(大約是人類(lèi)頭發(fā)的 1/80000 的寬度)進(jìn)行的物質(zhì)操作和設(shè)計(jì)是納米技術(shù)的主要研究領(lǐng)域。
納米技術(shù)應(yīng)用于許多行業(yè),從醫(yī)學(xué)到工程,從化學(xué)到農(nóng)業(yè)。雖然納米粒子可用于診斷和治療某些醫(yī)療狀況,但也預(yù)計(jì)它們也可以應(yīng)用于可持續(xù)能源領(lǐng)域以提供環(huán)保解決方案。此外,納米技術(shù)也可以廣泛用于工業(yè)部門(mén)和最終產(chǎn)品的制造。
我們這里舉幾個(gè)例子說(shuō)明納米技術(shù)在我們?nèi)粘I钪械淖饔茫核梢匝娱L(zhǎng)食品包裝的使用壽命,使電子設(shè)備的重量更輕,增加防曬霜對(duì)紫外線的抵抗力,增強(qiáng)人造骨骼,提高車(chē)輛表面對(duì)外部因素的耐久性。
2. 什么是納米涂層?
納米涂層是根據(jù)納米技術(shù)原理開(kāi)發(fā)的隱形薄層。當(dāng)物體表面被這些涂層覆蓋時(shí),它們會(huì)獲得各種特性。其中一些是:
·?防水防油
·?抗紫外線
·?耐各種問(wèn)題,例如劃痕、沖擊、霉菌、褪色和氧化
·?防止細(xì)菌生長(zhǎng)
·?對(duì)有害化學(xué)物質(zhì)的抵抗力
由于這些改善處理表面功能的特性,納米涂層被廣泛應(yīng)用于一系列材料、產(chǎn)品和結(jié)構(gòu),目的是延長(zhǎng)它們的使用壽命并提高它們的易用性。
3. 納米涂層有什么好處?
根據(jù)材料的性質(zhì),用納米涂層處理的表面可以獲得各種特性,例如防液體和防污漬或抗劃痕和耐化學(xué)品。由于這些品質(zhì),消費(fèi)者可以更輕松、更順暢地使用經(jīng)納米涂層處理的產(chǎn)品,延長(zhǎng)個(gè)人物品或家庭/車(chē)輛表面的使用壽命,并讓自己的錢(qián)花出去獲得的價(jià)值更持久。由于納米涂層的應(yīng)用,這些產(chǎn)品變得更容易清潔,增加了耐用性,從而減少了消費(fèi)者在清潔和產(chǎn)品護(hù)理過(guò)程中投入的時(shí)間和精力。貴重物品和個(gè)人物品在其價(jià)值增加的同時(shí)也能一直保持良好的狀態(tài)。
4. 什么是疏水涂層和荷花效應(yīng)?納米涂層如何用于此目的?
在這種情況下,疏水性是指憎水性。用納米涂層處理的表面變得疏水。通過(guò)這種方式,處理過(guò)的表面可以排斥液體,變得易于清潔并保持無(wú)污漬。
我們常說(shuō)的荷葉效應(yīng),則是以荷葉命名的說(shuō)法,這是與廣為人知的睡蓮十分相似。水生蓮花植物由于它們的防污葉子而聞名。這種疏水性在小麥和玉米等其他植物中也能觀察到,這種特性有助于葉子和花瓣保持清潔。納米涂層的表面結(jié)構(gòu)是受到這些植物的自然結(jié)構(gòu)的啟發(fā),所以這些對(duì)物體表面提供的憎水性和易于清潔的特性被稱(chēng)為荷葉效應(yīng)。
為了達(dá)到這種目標(biāo),納米涂層可應(yīng)用于各種表面,包括但不限于紡織品、玻璃、陶瓷、金屬、木材和天然礦物。它們可以防止珍貴的衣物和鞋類(lèi)被弄臟,也為車(chē)輛表面、木制家具、船甲板和我們?nèi)粘I钪惺褂玫脑S多其他表面提供疏水性和荷葉效應(yīng)。
5、紫外線對(duì)各種表面有哪些有害影響?納米涂層如何對(duì)抗紫外線?
就像人體會(huì)被紫外線曬傷曬黑一樣,物體表面也會(huì)受到紫外線的傷害。當(dāng)不耐紫外線的材料長(zhǎng)時(shí)間暴露在這些射線下時(shí),可以觀察到一些不好的結(jié)果,例如變色、褪色、開(kāi)裂、分解、曬傷、破損和失去柔韌性。這些損害通常稱(chēng)為紫外線傷害。
我們?nèi)粘I钪袕V泛使用的許多類(lèi)型的天然和合成材料都容易受到紫外線傷害。提供紫外線防護(hù)的納米涂層可用于防止各種產(chǎn)品和結(jié)構(gòu)受到陽(yáng)光傷害,尤其是由橡膠、木材和 PVC 制成的產(chǎn)品和結(jié)構(gòu)。這些類(lèi)型的納米涂層是專(zhuān)門(mén)為保護(hù)表面免受紫外線傷害而研發(fā)的。
當(dāng)紫外線防護(hù)納米涂層應(yīng)用于經(jīng)常暴露在陽(yáng)光下的表面時(shí),這種不可見(jiàn)的涂層可以起到屏蔽作用,防止褪色、磨損和開(kāi)裂等問(wèn)題。為此,納米涂層廣泛應(yīng)用于木制家具、紡織品和皮革、船表面和車(chē)輛油漆。
6. 什么是拒污性和易清潔性?納米涂層如何是如何提供保護(hù)的?
隨著用納米涂層處理的表面變得具有疏水性和防污性,可以防止污漬形成,并且可以使這些表面的清潔過(guò)程變得更容易。由于納米涂層起到了屏蔽作用,因此即使是會(huì)導(dǎo)致最頑固污漬的污染物也不能被吸收到物體的更深層,這些污染物會(huì)直接從物體的表面滑落。由于納米涂層產(chǎn)生的疏水性和荷葉效應(yīng),污垢不能附著在表面上,并且無(wú)需傳統(tǒng)的清潔工藝或者清潔劑即可輕松擦去。
納米涂層廣泛用于紡織產(chǎn)品、汽車(chē)護(hù)理、廚房護(hù)理、個(gè)人物品清潔和家居表面。例如,經(jīng)過(guò)紡織品納米處理過(guò)的絨面鞋即使暴露在污垢和泥土之后也可以簡(jiǎn)單地擦拭干凈。同樣的原理也適用于汽車(chē)納米表面保護(hù)產(chǎn)品;它們?cè)谟推嵘闲纬梢粚幽陀?、持久的涂層,防止雨水、泥漿、石灰、硬水、鳥(niǎo)糞、化學(xué)品和礫石等外部因素形成污漬并損壞車(chē)漆表面。
7. 納米涂料在哪些行業(yè)中使用,用途是什么?納米涂層子這些行業(yè)是如何工作的?
納米涂層被應(yīng)用于許多行業(yè),因?yàn)樗鼈冊(cè)诟鞣N表面上形成保護(hù)層。
在紡織和零售行業(yè),它們用于保護(hù)紡織品和織物免受污漬、褪色、磨損、皺紋、紫外線損傷和細(xì)菌滋生。在汽車(chē)和船舶工業(yè)中,納米涂層可以保護(hù)處理過(guò)的表面免受液體、濕氣和紫外線的影響,防止氧化、腐蝕和劃傷等問(wèn)題。類(lèi)似地作用于家具、家居表面和個(gè)人物品,因?yàn)樗鼈兙哂蟹酪后w和防污、易于清潔的特性、具有耐化學(xué)性和耐刮擦性;與標(biāo)準(zhǔn)涂料相比,納米涂料可以憑借更少的用量提供更有效和更持久的性能。
納米涂層包含以納米尺度測(cè)量的極小顆粒。這就是它們?cè)谔幚磉^(guò)的表面上形成比標(biāo)準(zhǔn)涂層薄得多的保護(hù)層;這種保護(hù)層是人眼不可見(jiàn)的,不會(huì)以任何方式影響表面的紋理或外觀。這種保護(hù)層改變了被處理材料的表面性能,使他們具有抗液體性、抗污性、易清潔性和對(duì)各種破壞因素的耐久性等特性。通過(guò)這種方式,納米涂層可以延長(zhǎng)物體的使用壽命,促進(jìn)并增加物體的功能和價(jià)值。
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