气相沉积陶瓷涂层技术

气相沉积技术分为化学气相沉积（G-H）、物理气相沉积技术（I-H）。化学气相沉积是指在相当高的温度下， 混合气体与基体的表面相互作用，使混合气体中的某些成分分解， 并在基体表面形成一种金属J 陶瓷的固态薄膜或镀层。按照化学反应时的参数和方法不同，可将其分为常压G-H法、低压G-H法、热G-H法、等离子G-H法、超声波G-H法、脉冲G-H法及激光G-H法等。

图（1）气相沉积陶瓷涂层技术示意图
气相沉积陶瓷涂层技术特点：

（1）可形成多种金属、合金、陶瓷和化合物陶瓷涂层；

（2）可控制晶体结构和结晶方向的排列； 

（3）可控制陶瓷涂层的密度和纯度；

（4）陶瓷涂层的化学成分可变化， 从而可获得梯度沉积物或者混合陶瓷涂层；

（5）能在复杂形状的基体上以及颗粒材料上涂制， 也可在流化床系统中进行；

（6）陶瓷涂层均匀，组织细微致密， 纯度高， 陶瓷涂层与金属基体结合牢固。

图（2）气相沉积专用设备
化学气相沉积也存在一定缺点， 如陶瓷涂层制备速度慢， 陶瓷涂层薄等，这些缺点往往制约了它的应用。物理气相沉积技术（I-H）有离子镀法、溅射法和蒸镀法等。离子镀法是用电子束使蒸发源的材料蒸发成原子，并被在基体周围的等离子体离子化后， 在电场作用下以更大动能飞向基体而形成陶瓷涂层。这种陶瓷涂层均匀致密， 与基体材料结合良好。溅射法即以动量传递的方法将材料激发为气体原子，并飞出溅射到对面的基体表面上沉积而形成陶瓷涂层。蒸镀法即蒸发镀膜，是用电子束使蒸发源的材料蒸发成粒子（原子或离子）而沉积在工件表面上形成陶瓷涂层。该技术也存在陶瓷涂层制备速度慢，陶瓷涂层薄等缺点C/E。