涂層材料在我們生活中隨處可見(jiàn)，當(dāng)然最常見(jiàn)的還是日常生活中的，比如墻面漆、木器涂層等。但是說(shuō)到納米涂層材料，可能我們都不甚了解，不知道納米是什么，也不知道納米材料是什么。下面讓我們來(lái)全面的了解一下吧。

什么是納米

納米是一種長(zhǎng)度單位，原稱(chēng)”毫微米”，就是10億分之一米。納米科學(xué)與技術(shù)，有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為納米技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用。

什么是納米材料

納米材料是指由尺寸小于100nm（0.1-100nm）的超細(xì)顆粒構(gòu)成的具有小尺寸效應(yīng)的零維、一維、二維、三維材料的總稱(chēng)。納米材料的概念形成于80年代中期，由于納米材料會(huì)表現(xiàn)出特異的光、電、磁、熱、力學(xué)、機(jī)械等性能，納米技術(shù)迅速滲透到材料的各個(gè)領(lǐng)域，成為當(dāng)前世界科學(xué)研究的熱點(diǎn)。

納米涂層材料必須滿足的條件：

1）至少有一相尺寸在1~100nm；

2）因?yàn)榧{米相的存在而使涂料的性能有明顯提高或有新功能。

科學(xué)地講，納米涂層材料應(yīng)稱(chēng)為納米復(fù)合涂料（Nano Coating），因?yàn)橥苛媳旧砭褪菑?fù)合材料的一種，之所以叫納米涂層材料，正如納米塑料、納米陶瓷等一樣，只是一個(gè)習(xí)慣叫法而已，嚴(yán)格地說(shuō)，也應(yīng)稱(chēng)為納米復(fù)合塑料、納米復(fù)合陶瓷。有關(guān)納米涂料的定義和叫法需要進(jìn)一步指出的是：首先，并不是用了納米材料的涂料都是納米涂料; 其次，并不是性能很好就是納米涂料; 最后，納米復(fù)合涂料的叫法更科學(xué)，但作為習(xí)慣，叫納米涂層材料也未償不可。例如，我們平時(shí)稱(chēng)的丙烯酸乳膠漆、水性木器漆，大多數(shù)情況下我們向客戶(hù)介紹它們都是是環(huán)保涂料。因此，某種涂料確實(shí)滿足了納米涂料的兩個(gè)條件，我們可以稱(chēng)之為納米涂料。

納米材料涂層的組成與體系

根據(jù)納米涂層材料的組成將其分為三類(lèi)：完全為一種納米材料體系、兩種（或以上）納米材料構(gòu)成的復(fù)合體系，稱(chēng)0—0復(fù)合;添加納米材料的復(fù)合體系，稱(chēng)為O—2復(fù)合。

傳統(tǒng)涂層技術(shù)添加納米材料，可使傳統(tǒng)涂層的功能得到飛躍提高，技術(shù)上勿需增加太大的成本。這種納米添加的復(fù)合體系涂層很快就可走向市場(chǎng)展示出強(qiáng)勁的應(yīng)用勢(shì)頭。

利用現(xiàn)有的涂層技術(shù)，針對(duì)涂層的性能，添加納米材料，都可以獲得納米復(fù)合體系涂層。納米涂層的實(shí)施對(duì)象既可以是傳統(tǒng)材料基體，也可以是粉末顆粒或是纖維，用于表面修飾、包覆、改性或增添新的特性。

納米材料涂層的功能與相關(guān)應(yīng)用

1、高硬度和耐磨性

在硬度高的，耐磨涂層中添加納米相，可進(jìn)一步提高涂層的硬度和耐磨性能，并保持較高的韌性。

2、超潤(rùn)滑、耐高溫、抗腐蝕和抗氧化

將納米顆粒加入到表面涂層中，可以達(dá)到減小摩擦系數(shù)的效果，形成自潤(rùn)滑材料，甚至獲得超潤(rùn)滑功能。涂層中引入納米材料，可顯著地提高材料的耐高溫、抗氧化性。

3、耐候性、殺菌保潔功能

納米材料涂層可以提高基體的腐蝕防護(hù)能力，達(dá)到表面修飾、裝飾目的。在油漆或涂料中加入納米顆粒，可進(jìn)一步提高其防護(hù)能力，能夠耐大氣，紫外線侵害，從而實(shí)現(xiàn)防降解，防變色等功效;另外，還可以在建材產(chǎn)品，如衛(wèi)生潔具、室內(nèi)空間、用具等中運(yùn)用納米材料涂層，產(chǎn)生殺菌、保潔效果。

4、納米材料涂層具有廣泛變化的光學(xué)性能

它的光學(xué)透射譜可從紫外波段一直延伸到遠(yuǎn)紅外波段。納米多層組合涂層經(jīng)過(guò)處理后在可見(jiàn)光范圍內(nèi)出現(xiàn)熒光，用于多種光學(xué)應(yīng)用需要，如傳感器等器件。在各種標(biāo)牌表面施以納米材料涂層，成為發(fā)光、反光標(biāo)牌;改變納米涂層的組成和特性，得到光致變色，溫致變色，電致變色等效應(yīng)，產(chǎn)生特殊的防偽，識(shí)別手段。在諸如玻璃等產(chǎn)品表面上涂納米材料涂層，可以達(dá)到減少光的透射和熱傳遞效果，產(chǎn)生隔熱作用;在涂料中加入納米材料，能夠起到阻燃，隔熱，起到防火作用。

5、經(jīng)過(guò)納米復(fù)合的涂層材料，具有優(yōu)異的電磁性能

利用納米粒子涂料形成的涂層具有良好的吸波能力，能用于隱身涂層。納米氧化鈦、氧化鉻、氧化鐵和氧化鋅等具有半導(dǎo)體性質(zhì)的粒子，加入到樹(shù)脂中形成涂層，有很好的靜電屏蔽性能。

由于納米涂層材料的功能強(qiáng)大，相對(duì)應(yīng)的，應(yīng)用也就廣泛。對(duì)于名字你會(huì)陌生，但是當(dāng)你深入研究其中，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它的強(qiáng)大，就像你會(huì)詫異為什么水會(huì)在荷葉上形成水珠，展現(xiàn)給我們的都是美好的。

審核編輯 ：李倩