复合粉体传统制备工艺

机械混合工艺

利用机械作用力:挤压、冲击、剪切、摩擦

✓  工艺简单
✓  反应过程易控制
✓  连续批量生产,成本低

× 耗时长,粉体颗粒易机械粘连
× 难以实现致密包覆,难均匀
× 粉体易被污染

液相制备工艺(化学镀、电镀、共沉积等)

利用液相环境分散颗粒,通过液固反应实现沉积包覆

✓ 反应温度低、设备简单、能耗低
✓ 涂层均匀、致密,包覆量可控
✓ 技术成熟,适合大规模生产

× 无法包覆Ti/Zr等活泼金属、碳化物、氮化物
× 废液回收处理,成本高

气相工艺——固定床化学气相沉积CVD

✓ 三维表面沉积共形性
✓ 沉积速率和生长厚度可控
✓ 设备要求低,灵活适用性佳

× 只能沉积薄一层粉体,表层 与底层粉体沉积不均匀
× 难以连续沉积,难放大

气相工艺——旋转床化学气相沉积CVD

✓ 颗粒翻/流动提高包覆率
✓ 沉积速率和生长厚度可控
✓ 设备要求低,灵活适用性佳

× 颗粒翻/流动质量影响包覆均匀性
× 粉体结圈粘壁,需定期清理
× 生产效率不高

气相工艺——原子层沉积ALD

✓ 优异三维表面沉积共形性
✓ 大面积生长均匀性
✓ 精确亚单层厚膜控制

× 沉积速率低(数纳米/分钟)
× 需要复杂的真空系统
× 成本高,仅适用于纳米膜沉积

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流化床化学气相沉积技术