耐高溫隔熱保溫涂料是太空節能隔熱保溫的一種(太空節能隔熱保溫涂料包括高溫型和常溫型)，為世界首創，涂料為無機單組分，采用特制志盛威華溶液無任何異味。 耐溫幅度（-80—1800℃）， 導熱系數都只有0.03W/m.K，能有效抑制并屏蔽紅外線的輻射熱和熱量的傳導，隔熱抑制效率可達90%左右，可抑制高溫物體的熱輻射和熱量的散失，對低溫物體可有效保冷并能抑制環境輻射熱而引起的冷量損失，也可以防止物體冷凝的發生。耐高溫涂料亦可做耐高溫粘接劑，該種涂料可以耐1800℃甚至更高的溫度，可以作為陶瓷、玻璃、金屬等涂層材料，也可以作為陶瓷、玻璃、金屬等粘合劑，廣泛用于冶金、石油工業、天然氣開采、航空航天等工業領域。常溫涂抹在金屬等物體表面，低溫烘干或者常溫自干，與金屬的附著力非常好，非常堅硬，用刀片都刮不下來，高溫煅燒后強度更加顯具，而且不開裂，耐1800度高溫，可以用在金屬鐵，鋼，鋁，陶瓷，玻璃等表面。耐高溫涂料是一種重要的涂料，自從四十年代有機硅工業化生產以來，用其產品所配制的耐高溫涂料，在高溫電機，電器絕緣方面得到了廣泛應用。例如有機硅鋁粉漆用于飛機發動機的耐高溫防腐涂料，取得了巨大成就，有機硅陶瓷玻璃涂料，滿足了更高溫度防腐的要求。但是由于有機硅本身機械性能差，附著力。耐磨性，耐溶劑性低，越來越不能滿足現代電機、電器、宇航以及耐特種介質的要求，從而出現了一系列雜環聚合物。該聚合物己成功地應用于特種耐高溫工程塑料、模塑料、薄膜、層壓材料、粘臺劑及涂料中。除對純硅氧主鏈進行改造，在主鏈中引入N、Ti、P、B等外，還用有機樹脂改性，使之耐熱、耐輻射，耐油、耐水解、耐磨。盡管如此，這些新型高聚物在高溫涂料中還未能得到廣泛的應用，絕大部分產品仍處于研制階段。

按性質分：目前市場上的耐高溫涂料主要可分為有機耐高溫涂料和無機耐高溫涂料兩大類。其中，無機耐高溫涂料主要有陶瓷涂料、硅酸鹽類涂料、磷酸鹽類涂料和富鋅底漆等，有機耐高溫涂料主要有氟樹脂涂料、雜環聚合物涂料和有機硅耐高溫涂料。

無機耐高溫度涂料

無機耐高溫涂料的硬度高，耐熱可達400～1000℃甚至更高，但漆膜較脆，未完全固化前耐水性不好，對基材表面處理要求嚴格。

有機耐高溫涂料

有機耐高溫涂料包括雜環聚合物涂料（聚酰亞胺類、聚酰胺、酰亞胺類、聚苯硫醚類和聚醚砜類）和元素有機聚合物涂料（有機硅類、有機氟類和有機鈦類）。其中，雜環類耐高溫涂料在國內外已應用多年，主要用于高溫絕緣方面，價格昂貴，貯存性差，對顏料要求嚴格；有機氟涂料雖然高溫防腐性能優越，但不易溶解于溶劑中，即使溶解，其固體含量低，成膜薄，施工不方便，而且有機氟涂料機械性能不太理想。有機鈦涂料發展較晚，制備復雜，應用范圍還不廣泛。有機硅聚合物自20世紀40年代初實現工業化以后，有機硅耐高溫涂料開始發展，目前已發展成為最常用的有機類高防腐涂料。

按用途分為：民用耐高溫涂料和工業耐高溫涂料。

涂層材料須具有硬度高、耐磨性好、化學性能穩定、不與工件材料發生化學反應、耐熱耐氧化、摩擦因數低，以及與基體附著牢固等要求。顯然，單一的涂層材料很難滿足上述各項要求。所以硬質涂層材料已由最初只能涂單一的TiC、TiN、Al₂O₃，進入到開發厚膜、復合和多元涂層的新階段。新開發的TiCN、TiAlN、TiAlN多元、超薄、超多層涂層與TiC、TiN、Al₂O₃等涂層的復合，加上新型的抗塑性變形基體，在改善涂層的韌性、涂層與基體的結合強度、提高涂層耐磨性方面有了重大進展。又突破了在硬質合金基體上涂覆金剛石薄膜技術，全面提高了刀具的性能。

工藝最成熟和應用最廣泛的硬質涂層材料是TiN，但TiN與基體結合強度不及TiC涂層，涂層易剝落，且硬度也不如TiC高，在切削溫度較高時膜層易氧化而被燒蝕。TiC涂層有較高的硬度與耐磨性，抗氧化性也好，但其性脆，不耐沖擊。TiCN兼有TiC和TiN兩種材料的優點，它在涂覆過程中可通過連續改變C、N的成份控制TiCN性質，并形成不同成份的多層結構，可降低涂層的內應力，提高韌性，增加涂層的厚度，阻止裂紋的擴展，減少崩刃。所以，生產的一些刀片，如瑞典Sandvik公司推薦用于加工鋼料的GC4000系列刀片、中國株洲硬質合金廠生產的CN系列刀片、日本東芝公司的T715X和T725X涂層刀片中均有TiCN涂層成份。TiCN基涂層適于加工普通鋼、合金鋼、不銹鋼和耐磨鑄鐵等材料，用它加工工件時的材料切除率可提高2~3倍。

涂層刀具硬質涂層

TiAlN、CrN、TiAlCrN是開發的硬質涂層新材料。TiAlN涂層刀片已商品化。它的化學穩定性和抗氧化磨損性能好，用其加工高合金鋼、不銹鋼、鈦合金和鎳合金時的刀具壽命可比TiN涂層高3~4倍。此外，TiAlN涂層中如果有合適的鋁濃度，切削時在刀具前刀面和切屑的界面上還會產生一層硬質的惰性保護膜，該膜有較好的隔熱性，可更有效地用于高速切削。例如，美國Kennametal公司推出的H7刀片，系TiAlN涂層，是專為高速銑削合金鋼、高合金鋼和不銹鋼等高性能材料而設計的。CrN是一種無鈦涂層，適于切削鈦和鈦合金、銅、鋁以及其它軟材料，化學穩定性好，不產生粘屑。TiAlCrN是一種梯度結構涂層，不僅具有高的韌性和硬度，而且摩擦因數也較小，適用于銑刀、滾刀、絲錐等多種刀具，切削性能明顯優于TiN。

涂層刀具氮化鈦涂層

德國某公司開發了Supernitride涂層系列，其中超級氮化鈦涂層有很高的含鋁量，可形成穩定的氧化層（氧化溫度達1000℃），它比一般的TiAlN涂層更硬、更致密、更耐高溫，適用于高速切削、干式切削和硬切削的刀具，可加工硬度高達58HRC以上的淬火鋼。

涂層刀具納米涂層

此外，納米超薄膜涂層工藝已日趨成熟。據報道，日本某公司推出了一種高速強力型鉆頭，它是在韌性好的K類（WC Co）硬質合金基體上交互涂覆了1,000層TiN和AlN超薄膜涂層，涂層厚度約2.5微米。使用表明，該鉆頭的抗彎強度與斷裂韌性可大幅度提高，其硬度則與CBN相當，刀具壽命可提高2倍左右。該公司還開發出ZX涂層立銑刀，超薄膜鍍層數達2,000層，每層厚度約1nm，用該立銑刀加工60HRC的高硬度材料，刀具壽命遠高于TiCN和TiAlN涂層刀具。第八屆中國國際機床展覽會（CIMT2003）上，瑞士某公司推出的納米結構涂層（AITiN/SiN) 立銑刀，其涂層硬度為45GPa，氧化溫度1100℃，切削對比試驗表明，其壽命比TiN涂層立銑刀高3倍，比TiAlCN涂層立銑刀高2倍。除上述AITiN/SiN、TiAlCN新涂層外，還有特定功能的涂層，如MoS₂、DLC潤滑涂層，其摩擦因數小（0.05），適于涂覆絲錐、鉆頭等刀具，可改善排屑性能，或者作為復合涂層的表面涂層，減少切屑的粘結。

中文名稱

自潤滑涂層材料

英文名稱

self-lubrication coating material

定　　義

含有固體潤滑組分的涂層材料。

應用學科

機械工程（一級學科），表面工程（二級學科），熱噴涂（三級學科）

該隔熱涂層材料含有具有由鈣鈦礦衍生的斜方晶或單斜晶結構(例如由組成式 A2B2O7表示的板狀鈣鈦礦結構)、或c軸/a軸比為3或更大的正方晶的層狀結構(例如K2NiF4結構和Sr3Ti2O7結構、Sr4Ti3O10結構)的組合物，以及由組成式LaTaO4表示的組合物、還有具有由組成式M2SiO4 或(MM’)2SiO4(其中M、M’為2價的金屬元素)表示的橄欖石型結構的組合物為主體。2100433B