奈米材料環工設備元件應
忠信科技 陳忠詰壹:根原理說明:
奈米材料素材外表塗佈後給環工設備元件帶來物理化學作利於環工設備元件處理效果安定性分別說明:
:物理作:
玻璃製作時係將溶融玻璃溶融外表進行凝結冷卻過程空氣冷凝作溶融錫收縮作會玻璃外表留許微坑洞放鏡甚顯微鏡觀察外表發現玻璃外表粗糙凹凸現象樣塑膠製品噴塗機膜產品於施工過程皆分子曳出外表溶劑揮發現象曳出分子揮發溶劑會塑膠製品機膜噴塗元件外表留許微坑洞當污垢進入元件外表粗糙孔洞內時會勘入孔洞內部物件形成緊密接著造成困難
針對述現象極奈米粒子填補粗糙孔隙時物件外表變為更滑污垢易附著〔防污作〕附著污垢附著力相對降清潔容易進行〔易潔作〕中玻璃存許微坑洞會入射光作雜亂反射會造成透射光相互干射透射光強度降奈米溶膠塗佈形成滑外表會減少光線干射效應進提高透光度
物理作機制為牽涉化學反應需外表膜層特性需太厚奈米溶膠塗層更為透光率考量物理作機制需層厚約數十二百奈米薄膜達防止污泥累積水垢殘留菌類滋長作
夠具述填孔成膜改善外表特性奈米粒子必須具結晶良粒徑〔≦20nm愈愈〕雜質添加物少等特性忠信科技公司開發奈米溶膠為已結膠完成呈完全結晶態水性奈米粉體溶膠溶液中成份奈米粉體粒子外無反應物副產物鹽類殘留量100ppm奈米粉體粒子粒徑〔20nm〕分佈集中實驗測試部份發現吸附力強成膜性佳〔低溫成膜高溫時於5分鐘內迅速成膜〕鍍膜行性增
二:化學作:
奈米粒子為例受光線激發後進行氧化還原反應過程TiO2為例說明當TiO2粒子吸收於階光線量後電子從價帶(Valence Band)激發傳導帶(Conduction Band)成為電子價帶形成帶正電荷電洞激發態電子與光觸媒粒子外表化學分子進行還原反應將化學分子反應成還原態方面電洞帶正電荷則與化學分子進行氧化反應將化學分子反應成氧化態光觸媒粒子外表進行氧化還原反應為典型光催化反應過程作脫色臭效果為顯著
發揮真正化學作功具幾項條件:
〔〕結構粒徑必須正確:必需為銳鈦礦銳鈦礦金紅石混合結構存顆粒粒徑30 nm 二氧化鈦
〔二〕必需充份光適度水分
〔三〕必需充分外表質傳循環系統:光觸媒作發生觸媒外表屬於動作型態〔必需處理物達觸媒外表作〕充分外表質傳〔包括氣體流動液體流動〕為反應持續進行關鍵外更需助良循環系統設計讓處理標物效完全流過光觸媒外表
〔四〕必需良預過濾系統:光觸媒作完全倚賴觸媒外表進行粉塵反應懸浮粒子沾附觸媒外表將導致光觸媒作光受阻反應物隔絕雙重效應減緩停頓效預過濾系統確保光觸媒作會粉塵反應懸浮粒子等異物沾附失作延長光觸媒壽命
〔五〕於適當對象:光觸媒作根氫氧基將機物氧化理論將機物徹底分解於光觸媒作外表厚度範圍內進行反應時間短具反應性較強官基機物〔CSCN COCN 等〕限時間內反應正確將光觸媒於適當對象收具體成效將光觸媒於臭/脫色刺激性VOC〔部份含CSCN COCN 等官基〕快速發揮作
〔六〕於處理低濃度污染物長期作場合:光觸媒作根屬於緩作對於高濃度立性污染將無法負荷表現出成效將光觸媒應於低污染濃度長期作場合適維持生活環境乾淨度效發揮作
六項素中第〔〕項:結構粒徑必須正確忠信科技公司提供奈米溶膠正符合需第〔二〕項第〔六〕項配合經驗環境工程公司實行性高
貳:奈米溶膠塗佈:
藉奈米溶膠塗佈形成良薄膜需種條件配合奈米溶膠原料選擇外基材前處理∕塗布方式設備作業環境∕塗布後處理均為奈米溶膠薄膜否吸附良長期安定分別說明
:基材前處理:目作:
〔〕清潔:
基材外表存油污粉塵氧化物假设未效則奈米溶膠難成膜勉強成膜附著良容易脫落
〔二〕氧化層:
針對金屬言金屬假设未經特別處理均會外表形成氧化層這種天然形成金屬氧化層結晶良晶相雜亂呈孔性散砂樣易鍍膜形成膜容易脫落金屬外表前處理相當重功金屬外表天然氧化層剛金屬外表天然氧化層金屬外表活性高需作適當保護膜鈍化膜確保奈米溶膠薄膜形成前金屬外表氧化金屬外表前處理重功形成保護膜鈍化膜
〔三〕改質:
奈米溶膠〔成份為金屬氧化物〕皆帶強電性假设基材電性奈米溶膠電性相容〔相斥〕則薄膜根無法附著必須配合後製程奈米溶膠特性將素材外表羽改質
〔四〕改變外表型態〔morphology〕:
前述元件素材外表存許微坑洞孔徑般約1~10μm左右深度約1μm粒徑≦002μm奈米粒子鍍膜厚度目標02~03μm溶膠塗佈難效將元件素材外表微坑洞加覆蓋前處理重目將素材外表微坑洞經化學法修改成孔徑約01~05μm左右深度約01μm微坑洞利溶膠塗佈成膜進行並時提高外表積提高附著力
〔五〕預鍍:業基材於等級產批號外表特性會差異差異會影響鍍膜品質為防止基材外表特性差異干擾鍍膜品質利預鍍作業基材外表特性致化進提升鍍膜品質
二:塗佈方式設備作業環境:
溶膠塗佈成膜品質會受設備素〔包括:設備穩度循環過濾等〕作業環境素〔包括:風量落塵量震動溫度濕度等〕影響膜層設計操作條件則直接影響成品膜層厚度物性光學性需系統設計配合工程施進行方確保品質
三:塗佈後後處理:
奈米溶膠塗佈後經初步烘乾後奈米粒子雖已附著粒子型態存尚未成膜需經過適當後處理方成膜〔為般奈米溶膠作成品外觀噴塗耐久原〕
參:藥液特性製程特性說明:
:奈米溶膠特性:
忠信科技生產奈米材料別於般研磨方式〔包括改进研磨∕溶解綜合法〕粉末分散方式形成奈米材料作法採濕製程方式直接從溶液中合成奈米溶膠溶液溶劑反應型〞截然為中性結晶型水溶性奈米溶膠溶液特點:
〔〕顆粒極細〔≦20nm〕粒徑分佈集中性高均勻
〔二〕溶膠溶液純度高添加劑總量少於1克∕升〔般奈米溶膠溶液含分散劑乳化劑安定劑溶劑等種類總量高達100克∕升〕
〔三〕完全結晶均勻分散
〔四〕中性水溶液
〔五〕濃度調整屬於逆反應〔超過11限為準加純水調低濃度低溫減壓濃縮方式調高濃度〕
〔六〕藥液溫度提高助於膜層均勻性超過40℃為準
〔七〕藥液加溫時必需採間接加熱假设採直接加熱將造成溶膠析出形成膠體
於述特點忠信科技生產奈米溶膠溶液具加工特性:
〔〕安定性高:藥液奈米粒子成份單為完全結晶型態水合作強會分解結晶型態轉變問題加水揮發性低無論貯存操作時藥液變異性低安定性高對於钱生產控極助益
〔二〕動控制:於結晶形奈米粒子會分解結晶型態轉變問題吸收光譜固定藥液中唯變數為水揮發當水揮發時透光度會降利光電色計作動控制對於生產控品質極助益
〔三〕吸附力強:般奈米粉體粒徑太中雜質副產物造成奈米粉體吸附性成膜性皆佳無法動成膜必需参加高分子樹脂〔resin〕矽烷化合物〔silane〕作為膠合劑兩類物質参加會妨礙光學性〔包括透光度折射率光譜吸收分佈等項〕忠信科技提供奈米溶膠粒子為結晶型奈米粒子身會帶電加粒徑外表積相對需参加膠著劑〔binder〕吸附於基材形成良附著對於光學膜形成極具優勢
〔四〕成膜性佳:忠信科技提供奈米溶膠粒子於粒徑外表量高無水〔乾燥〕狀態容易結合更於系統中沒雜質干擾吸附後給予適當條件〔水〕後會成膜達相當硬度對於光學膜玻璃後加工極具優勢
〔五〕重覆coating:於成膜性佳經過簡單烘烤後進行次coating種特性優點:
〔1〕次coating膜厚降鍍膜層內缺陷相對減少
〔2〕重覆coating時將次coating結晶缺陷氣孔予修補提高良率
〔3〕將高折射率〔TiO2〕低折射率〔SiO2〕重覆coating發揮光閘〞效光譜對相對放達更高品質目標
二:前處理:
忠信科技針對素材設計前處理分別說明:
() 玻璃前處理劑:
利微蝕作〞將玻璃外表附著錫粒子咬並改善玻璃外表微坑洞孔徑深度利溶膠塗佈成膜進行並時提高外表積提高附著力
(二) 塑膠前處理:
奈米複合硬化劑作塑膠外表預處理處理過外表提高硬度形成具無機特性界面後製程〔奈米溶膠鍍膜〕容易進行
(三) 金屬前處理:
根金屬前處理包括三個作:
(1) 油污:清潔〞般鹼洗〞為
(2) 氧化層金屬種類分別採酸性鹼性微蝕液〞般言鐵材銅材衍生物採酸性微蝕液鋁材鎳材鋅材採鹼性微蝕液
(3) 形成保護膜鈍化膜:種金屬種類分別設定
三:後處理:
奈米溶膠塗佈後經初步烘乾後材料種類分成:
() 塑膠:長時間〔時〕低溫烘烤微波處理
(二) 玻璃:低溫烘乾後經中溫燒結後作強化處理
(三) 金屬:低溫烘乾後作高溫燒結
肆:處理流程
:玻璃:
玻璃 → 鹼洗 → 水洗〔二次〕→ 前處理〔GP100〕→ 水洗〔二次〕→ 切水 → 鍍膜→ 烘烤 → 燒結 → 強化 → 成品
二:塑膠:
塑膠 → 鹼洗 → 水洗〔二次〕→ IPA洗 → 預鍍膜〔HCS2〕→ 預烘烤→ UV→ IPA洗 → 鍍膜→ 烘烤微波
三:鋁材:
鋁材 → 鋁材前處理〔AP100〕 → 水洗 →預鍍〔SB150〕→ 鍍膜 → 烘乾 →燒結 → 成品
四:鏽鋼材:
鏽鋼材→ 鐵材前處理〔FP100〕→ 水洗 → 安定化處理〔FPM100〕→ 水洗 → 預鍍〔SB150〕→ 烘乾 →鍍膜→ 烘乾 → 燒結 → 成品
五:銅材:
銅材 →銅材前處理〔CP100〕→ 水洗 → 安定化處理〔CPM100〕→ 烘乾 → 鍍膜→ 烘乾 → 燒結 → 成品
伍:鍍膜操作:
:原理:
當鍍元件浸奈米溶膠溶液中時奈米溶膠溶液鍍元件外表形成層水膜〔內含奈米溶膠粒子〕鍍元件拉出液面時水膜會部份流回溶膠溶液中部份留鍍元件外表形成定厚度水膜經烘烤將水揮發後水膜奈米溶膠粒子停留鍍元件外表經特定後處理條件後形成無機膜
二:細部說明:
() 水性奈米溶膠粒子為顆粒細結晶態顆粒水中呈均勻分散水中保持動態衡〔安定懸浮狀態〕長期安定
(二) 鍍元件外表無機膜厚決定於:
(1) 奈米溶膠溶液濃度:膜厚濃度呈線性關係
(2) 浸漬後拉昇速度:膜厚隨拉昇速度23次方變動
(三) 過程奈米溶膠粒子會分解析出消耗為純粹鍍元件外表隨水膜吸附操作過程奈米溶膠溶液濃度變異無機膜厚變前提處理面積例添加方式補充消耗量進行藥液控
(四) 奈米溶膠溶液濃度變異子:水蒸發水蒸發會造成奈米溶膠溶液濃度昇控方式参加生產銷耗補充液後純水直接補原來液位
三:藥液控:
奈米溶膠溶液濃度來於水揮發鍍膜消耗控步驟:
() 補充膠溶銷耗量:
鍍膜條件〔決定厚度〕處理面積〔處理元件總外表積 × 處理數量〕換算表〞出溶膠量参加應補充膠溶銷耗量
(二) 補充蒸發水量:
参加應補充膠溶銷耗量後純水直接補原來液位
(三) 循環藥液均勻並溶膠屑過濾完成〔少循環10分鐘〕
(四) 文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
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