溶胶凝胶基本的原理[9]

1、先进行溶剂化，M2+和水分子反应形成 M（H2O）2+N 而为保持配位数，M（H2O）

N 有释放出 H 的倾向，

2、水解反应，非电离式分子前驱物与水进行反应。

3、缩聚反应，而缩聚反应可分为：失水缩聚和失醇缩聚。

（2）电泳沉积法 电泳沉积法包括两个过程。一个是电泳过程，即在外加电场的作用下，带电胶

体在介质中移动的过程，第二个是沉积过程，即带电胶体粒子聚集在试样的表面。电 泳沉积法通过在阳极或阴极施加电压，使带电的胶体粒子移动进而沉积到阳极或者阴 极的过程。张卫伟[10]配置锰钴悬浮液并通过电泳沉积的方法将锰钴氧化物沉淀到金属 基材上形成涂层，再对其进行高温的烧结。电泳沉积法得到的涂层的附着性好，涂层 均匀且较致密，适合复杂的试样，但成本高昂，工艺复杂且效率相对较低。

（3）等离子喷涂法 等离子喷涂法[11]，先将尖晶石粉末通过溶胶凝胶法制备出来。通入气体将粉末

喷射出来，并同时用离子电弧作为等离子喷涂的热源，将尖晶石粉末加热，使尖晶石 粉末处在半熔融或者熔融的状态。使处于熔融或者半熔融状态下的粉末，喷涂到试样 的表面上，冷却后形成致密均匀的涂层。

等离子喷涂有许多的优点：

1、得到的涂层相对较致密且均匀。

2、因为将尖晶石加热到熔融的状态，所以涂层与金属基材的附着力相对较好。

3、等离子喷涂所用的工作气体是惰性气体，因为有惰性气体的保护所以喷涂材 料不容易氧化。

等离子喷涂有如下的缺点：

1、因为使用电弧做为热源，喷涂后由高温到低温的冷却过程，涂层会有热应力 产生，会导致涂层内部有许多的气孔和裂纹的产生，对涂层的性能有着负面的影响。

2、等离子喷涂对试样的大小形状尺寸都有着要求，等离子喷涂不适合结构复杂 的试样。

3、等离子喷涂，是要把粉末喷射出来，对粉末的粗细的程度也有着较高的要求。

（4）料浆法 用料浆法制备复合氧化物，先针对使用的环境和条件和所要得到的涂层来设计配

方，再配置成料浆。因为含 Mn 和 Co 的氧化物的导电性较好，本实验是为得到钴- 锰复合涂层。所以配置时用到的柠檬酸和 Mn(NO3)2 和 Co(NO3)26H2O 以及 PVP，将 其混合均匀。而料浆法制备氧化物涂层一般有两种方法，第一种是熔合料浆法，第二种是料浆烧结法，熔合料浆法是将配好的料浆均匀涂抹到试样表面上，在真空中或保 护的气氛中让料浆融化，然后凝固形成涂层，而料浆烧结法是将加入粘结剂金属微粒 用喷漆枪将料浆喷涂在试样的表面上，然后在真空的环境下或惰性的气体中烧结成涂 层。贾中华[12]在制备铌合金和钼合金高温抗氧化涂层的过程中，用粒度为 300 目的硅 化物合金粉，用清漆以及乙酸乙酯作为载体，制成浆料，然后喷涂在金属试样的表面 上。因为 MnCo2O4 涂层与不锈钢匹配，而且具有良好的导电率和热膨胀系数，较好 的防腐蚀性能[13]，所以有较好的发展前景。本实验是通过将制备好的尖晶石粉末加入 到配置好的含有粘结剂的溶液中，制备成料浆，然后将料浆涂覆在金属基体上，然后 进行干燥烧结，得到涂层。

料浆法制备复合氧化物涂层有很多的优点，其所用的设备较为简单，且操作简单 易学，对场地环境条件要求不高。其制备涂层的工艺较为简单，成本较低，有较好的 经济效益。且用料浆法制备的复合氧化物涂层与基体有较强的粘附性，结合的强度比 较高。但是料浆法制备的复合氧化物也有很多缺点，比如在较大体积的零件、设备进 行涂覆时，难度较大。而且料浆法制备的氧化物覆盖涂层有很多结构和性能的缺陷， 比如会有缩孔、气泡、涂层的致密度不均匀、有较多的孔洞，可以造成局部腐蚀，受 力不均力学性能差等缺陷。而且大规模产业化的生产和实际的应用，和我们在实验室 采用小试样的研究办法相比，有很多的不同。这些都应该在我们实验的时候考虑进去。 那么料浆法制备复合氧化物涂层怎样制备才能达到理想的效果，具体的工艺有那些， 且料浆法制备的复合氧化物涂层的特征性能有哪些，这正是本论文所要叙述的，也是 本论文的目的和意义。文献综述