انواع و فرآیندهای پوشش معدنی دی اکسید تیتانیوم

به منظور برآورده ساختن الزامات برای عملکرد کاربرد دی اکسید تیتانیوم در صنعت واقعی، محققان داخلی و خارجی تعداد زیادی مطالعات تجربی را بر روی پوشش معدنی دی اکسید تیتانیوم انجام داده اند. در میان آنها، لایه پوشش دی اکسید تیتانیوم بیشتر Al3+، Si4+، Zr4+، Be2+، Ti4+، Mg2+، Mn2+، Cr3+، Ce4+ و سایر اکسیدها یا هیدروکسیدهای هیدراته است. در تولیدات صنعتی فعلی، Al3+، Si4+، Zr4+ بیشترین کاربرد را دارند.

مطالعات نشان داده است که عملکرد کاربرد دی اکسید تیتانیوم به نوع پوشش معدنی روی سطح آن بستگی دارد. آلومینا با پوشش سطحی می تواند برای بهبود پایداری پراکندگی در سیستم آبی محصول مورد استفاده قرار گیرد و سیلیس پوشش داده شده می تواند برای افزایش مقاومت در برابر آب و هوا محصولات دی اکسید تیتانیوم استفاده شود. عملکرد، لایه دی اکسید زیرکونیوم پوشش داده شده را می توان برای بهبود مقاومت نوری دی اکسید تیتانیوم استفاده کرد. پوشش دادن یک نوع یا چند نوع لایه فیلم معدنی روی سطح دی اکسید تیتانیوم می تواند الزامات عملکرد کاربرد دی اکسید تیتانیوم را در زمینه های مختلف کاربردی برآورده کند. با توجه به تفاوت ترکیب پوشش، پوشش معدنی را می توان به پوشش معدنی واحد و پوشش معدنی چند جزئی تقسیم کرد.

1. پوشش آلومینا

اصل پوشش: هنگامی که سطح دی اکسید تیتانیوم با آلومینا پوشانده می شود، آلومینا هیدراته (Al2O3·nH2O) به آرامی لایه ای را روی سطح ذرات دی اکسید تیتانیوم تشکیل می دهد تا یک لایه پوشش ایجاد کند.

2. پوشش سیلیس

اصل پوشش: هنگامی که سیلیس هیدراته آمورف تشکیل می شود، سیلیکات سدیم اسیدی شده و اسید ارتوسیلیک را به شکل Si(OH)4 رسوب می دهد. محلول فقط حاوی محصولات هیدرولیز اسید ارتوسیلیک H3SiO4- و H3SiO42- است و هیچ متاسیلیسیون وجود ندارد. یون های اسیدی با این حال، مونومرهای H3SiO4- و H3SiO42 بسیار ناپایدار هستند و واکنش های تراکم و پلیمریزاسیون به سرعت برای تولید اسید سیلیسیک متراکم با پیوندهای سیلیکون-اکسیژن انجام می شود.

3. پوشش دی اکسید زیرکونیوم

هنگامی که واحد دی اکسید تیتانیوم با دی اکسید زیرکونیوم پوشانده می شود، عوامل پوشش عمدتاً سولفات زیرکونیوم، تتراکلرید زیرکونیوم، اکسی کلرید زیرکونیوم و نیترات زیرکونیوم هستند. در این میان سولفات زیرکونیوم و اکسی کلرید زیرکونیوم دارای مزایای کم هزینه و آلودگی محیطی کمتر در هنگام استفاده هستند. ، به طور گسترده در صنعت استفاده شده است.

4. پوشش کامپوزیت سیلیس- آلومینا

5. پوشش کامپوزیت زیرکونیا آلومینا

6. پوشش معدنی سه تایی