【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及信息，尤其涉及一種基材表面實現高吸光率的涂層制備方法。
技術介紹
1、高吸光率材料主要用在電子通訊設備的攝像模組上，傳統的微弧氧化表面處理不能達到理想的吸光率，碳納米管全黑材料能解決高吸光率的問題，然而在pvd涂層材料篩選和碳納米管涂層匹配性研究中，我們面臨著一系列相互關聯的技術挑戰。
2、首先，需要通過調節沉積參數來控制pvd涂層的厚度和結構，以獲得最佳的表面性能。同時，碳納米管的分散性直接影響涂層的均勻性和性能，因此需要優化分散工藝。此外，碳納米管涂料配方的優化涉及多個變量，如含量、長徑比和純度等，這些因素與pvd涂層的匹配性密切相關。涂層制備過程中，旋涂、噴涂或浸涂工藝參數的選擇直接影響涂層質量，而多次涂覆和烘干工藝又會影響涂層的均勻性和厚度。最關鍵的是，pvd涂層與碳納米管涂層之間的界面結合強度決定了復合涂層的整體性能，可能需要通過等離子體處理來改善。這些問題相互牽連，形成一個復雜的技術難題網絡，需要系統性地解決以實現高性能復合涂層的制備。
技術實現思路
1、為有效解決上述技術問題，本專利技術提供了一種基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，所述方法包括：
2、根據涂層材料種類設計所述pvd涂層結構，通過調節沉積參數控制所述涂層厚度在預設范圍內；
3、采用高速剪切分散技術對所述碳納米管進行預處理，測量所述碳納米管分散液性能；
4、根據所述碳納米管分散液性能建立涂料配方數據庫，通過正交試驗篩選溶劑種類；
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6、采用多次涂覆方式提高所述涂層均勻性，每次涂覆后進行烘干，測量所述涂層厚度；
7、測量所述涂層表面粗糙度和硬度，得到初步篩選的所述pvd涂層材料。
8、優選的，所述根據涂層材料種類設計所述pvd涂層結構，通過調節沉積參數控制所述涂層厚度在預設范圍內，包括:
9、獲取涂層材料的種類信息，根據材料特性，確定pvd涂層結構的設計參數；
10、針對不同的涂層材料，從預設的pvd工藝參數庫中，選擇匹配的沉積參數組合；
11、將涂層材料種類、涂層結構設計參數和沉積參數組合輸入到神經網絡模型中，預測涂層厚度；
12、判斷預測的涂層厚度是否在預設范圍內，若不在預設范圍內，則調整沉積參數，重新預測涂層厚度；
13、當預測的涂層厚度滿足預設范圍要求時，確定pvd涂層結構設計和沉積參數組合，作為最優工藝參數；
14、將最優工藝參數應用于pvd設備，沉積制備出滿足厚度要求的涂層結構；
15、采用掃描電鏡等表征手段，測量涂層的實際厚度，驗證優化后的pvd工藝參數的有效性。
16、優選的，所述采用高速剪切分散技術對所述碳納米管進行預處理，測量所述碳納米管分散液性能，包括:
17、根據碳納米管的初始長度和直徑，確定高速剪切分散設備的剪切速度和分散時間參數，通過控制剪切速度和分散時間，使碳納米管達到預設的長度和直徑范圍；
18、將碳納米管加入到預設的分散介質中，采用高速剪切分散技術對碳納米管進行預處理，通過剪切作用使碳納米管在分散介質中均勻分散，得到碳納米管分散液；
19、采用動態光散射法測量碳納米管分散液的粒徑分布，根據測量結果判斷碳納米管在分散液中的分散均勻度是否達到預設閾值；
20、若分散均勻度未達到預設閾值，則調整高速剪切分散設備的剪切速度和分散時間參數，重復上述步驟，直至分散均勻度達到預設閾值；
21、采用透射電子顯微鏡觀察碳納米管分散液的形貌，測量碳納米管的長度和直徑，判斷碳納米管的尺寸是否在預設范圍內；
22、若碳納米管的尺寸不在預設范圍內，則根據偏離預設范圍的程度，調整高速剪切分散設備的剪切速度和分散時間參數，重復步驟2至步驟5，直至碳納米管的尺寸在預設范圍內；
23、將制備的碳納米管分散液應用于后續工藝，如復合材料制備和導電涂料制備等，通過測試復合材料或涂料的性能，驗證碳納米管分散液的分散性能是否滿足應用要求。
24、優選的，所述采用多次涂覆方式提高所述涂層均勻性，每次涂覆后進行紅外烘干，測量所述涂層厚度，包括:
25、采用自動化涂覆系統，該系統能夠控制涂層的均勻性并自動調整涂覆參數，確保每次涂覆后的厚度一致；
26、通過紅外線傳感器監測涂層干燥過程，實時調整烘干溫度和時間，以優化涂層的干燥效果；
27、利用機器視覺技術對涂層進行實時檢測，通過圖像分析算法識別涂層的均勻性和厚度，若檢測到涂層不均或厚度不符合預設標準，則自動調整涂覆參數或重復涂覆過程；
28、通過數據分析模塊收集涂覆和烘干過程中的數據，使用機器學習算法分析涂層質量與工藝參數之間的關系，以實現更精準的過程控制；
29、整合這些技術后，通過一個集成控制系統來協調涂覆、烘干和檢測的各個環節，確保涂層的最終質量達到工業應用標準。
30、優選的，所述測量所述涂層表面粗糙度和硬度，得到初步篩選的所述pvd涂層材料，包括:
31、首先，采用精密測量設備對pvd涂層的表面粗糙度進行量化，記錄所得數據；
32、通過硬度測試儀器對涂層硬度進行測量，同樣記錄測量結果；
33、獲取的表面粗糙度和硬度數據存入數據庫，為后續分析提供數據支持；
34、采用數據分析軟件對記錄的粗糙度和硬度數據進行統計分析，確定每種材料的平均粗糙度和硬度值；
35、根據預設的篩選標準，對分析結果進行評估，篩選出符合標準的涂層材料；
36、對篩選出的材料進行性能評估，比對其它性能參數，以確保材料的綜合性能滿足應用需求；
37、最終，得到優選的pvd涂層材料。
38、本專利技術實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：
39、本專利技術公開了的基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，結合碳納米管的預處理及表面改性技術，提升涂層性能。首先，采用高速剪切分散技術對碳納米管進行預處理，測量其分散液性能，并根據性能建立涂料配方數據庫，通過正交試驗篩選合適的溶劑種類。隨后，采用等離子體處理對碳納米管進行表面改性，測量其表面官能團含量，以增強碳納米管與涂層材料的結合力。通過多次涂覆方式提高涂層的均勻性，每次涂覆后進行紅外烘干，并測量涂層厚度，確保其在預設范圍內。最后，測量涂層的表面粗糙度和硬度，得到初步篩選的pvd涂層材料。本專利技術通過一系列工藝步驟的優化與控制，實現了涂層厚度、均勻性及表面性能的有效提升，最終提高了涂層的整體性能和應用效果。
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1.一種基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述根據涂層材料種類設計所述PVD涂層結構，通過調節沉積參數控制所述涂層厚度在預設范圍內，包括:
3.根據權利要求1所述的基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述采用高速剪切分散技術對所述碳納米管進行預處理，測量所述碳納米管分散液性能，包括:
4.根據權利要求1所述的基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述采用多次涂覆方式提高所述涂層均勻性，每次涂覆后進行紅外烘干，測量所述涂層厚度，包括:
5.根據權利要求1所述的基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述測量所述涂層表面粗糙度和硬度，得到初步篩選的所述PVD涂層材料，包括:
【技術特征摘要】
1.一種基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述根據涂層材料種類設計所述pvd涂層結構，通過調節沉積參數控制所述涂層厚度在預設范圍內，包括:
3.根據權利要求1所述的基材表面實現高吸光率的涂層制備方法，其特征在于，所述采用高速剪切分散技術對所述碳納米管進...
【專利技術屬性】
技術研發人員：萬鵬，
申請(專利權)人：東莞市鵬詩宇金屬制品有限公司，
類型：發明
國別省市：
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