1. 電泳沉積成型的工藝原理
電泳沉積的基本原理是：由于分散于懸浮液中的粒子是帶電的，在電場作用下必須發生定向移動，根據DLVO理論，電解質濃度的增加可以誘發膠體體系的聚沉。在外加電場的作用下可使電極附近的電解質濃度增加，其結果相當于降低了電極附近的電位，從而使粒子在作為電極的試樣表面發生絮凝。電沉積一般不能直接使涂層與基體產生牢固地結合，通常沉積后還需要進行后續熱處理來強化涂層與基體的結合力。
碳化硅陶瓷環
碳化硅陶瓷環
2. 電泳沉積成型的工藝過程及應用
(1)電泳沉積成型的工藝過程
電泳沉積工藝包括制備穩定的懸浮液，懸浮液中顆粒之間的相互作用，顆粒在電場下的定向運動和在電極上的沉積過程。
電泳沉積工藝包括制備穩定的懸浮液，懸浮液中顆粒之間的相互作用，顆粒在電場下的定向運動和在電極上的沉積過程。
①制備穩定的懸浮液
制備含有原料粉體的穩定的懸浮液是電泳沉積的前提。電泳沉積料漿的懸浮和穩定原理與注漿成型料漿及原位凝固成型料漿的穩定原理是相同的。
制備含有原料粉體的穩定的懸浮液是電泳沉積的前提。電泳沉積料漿的懸浮和穩定原理與注漿成型料漿及原位凝固成型料漿的穩定原理是相同的。
②電泳沉積過程
懸浮液中的固體顆粒之所以在電極上沉積，主要是由于電極附近電解質濃度升高而發生顆粒絮凝．其結果使電極附近的電位降低。荷電的固體顆粒在電極表面發生電化學氧化還原反應，變成電中性，從而沉積在電極上而靜止。電沉積的速率對于沉積厚度的控制非常重要。Hamaker提出了電泳沉積物質量與懸浮液的濃度、沉積時間、沉積電極表面積和沉積電場強度成正比。
懸浮液中的固體顆粒之所以在電極上沉積，主要是由于電極附近電解質濃度升高而發生顆粒絮凝．其結果使電極附近的電位降低。荷電的固體顆粒在電極表面發生電化學氧化還原反應，變成電中性，從而沉積在電極上而靜止。電沉積的速率對于沉積厚度的控制非常重要。Hamaker提出了電泳沉積物質量與懸浮液的濃度、沉積時間、沉積電極表面積和沉積電場強度成正比。
(2)電泳沉積成型的應用
電泳沉積成型技術可以用來制備層狀復合材料、生物陶瓷、纖維／晶須增強陶瓷基復合材料、功能陶瓷等各類新材料，具有十分廣闊的應用前景。與單一結構的陶瓷材料相比，層狀復合陶瓷材料的強度和韌性都顯著提高。層狀復合陶瓷材料中，每一層的厚度越薄，其力學性能越好。
電泳沉積成型技術可以用來制備層狀復合材料、生物陶瓷、纖維／晶須增強陶瓷基復合材料、功能陶瓷等各類新材料，具有十分廣闊的應用前景。與單一結構的陶瓷材料相比，層狀復合陶瓷材料的強度和韌性都顯著提高。層狀復合陶瓷材料中，每一層的厚度越薄，其力學性能越好。
3. 電泳沉積成型的特點
(1)使用的材料范圍很廣，幾乎可以應用到所有的材料方面，如非金屬、金屬、半導體等材料的沉積。
(2)易于控制沉積層的成分，對于混合型沉積層來說特別方便。
(3)沉積速率極高，0.025mm的沉積層電泳只要10s。
(4)沉積層厚度易于精確控制。
(5)沉積層的厚度十分均勻，可以沉積形狀復雜的制件。
(6)沉積層致密、氣孔少、結合牢固，而其密度和結合力能夠從工藝上加以控制。
4. 電泳沉積成型的主要缺陷
盡管電泳沉積成型操作簡單、靈活、可靠性也較高且可應用于許多材料的制備，但是電泳沉積成型技術仍然存在如下許多缺點。
(1)沉積層多數是顆粒堆積，需要進行補充處理，如壓緊、退火、燒結等，因而受到基體材料性能的限制。
(2)所用的介質多為有機材料，有的成本較高且配制過程也比較復雜。
(3)工作電壓較高。
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本文“先進陶瓷的電泳沉積成型法”由科眾陶瓷編輯整理，修訂時間：2021-10-16 14:20:16
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