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碳化硅涂层的保形和超保形化学气相沉积
本期刊文章的自存档后印本版本可在林雪平大学机构知识库 (DiVA) 上找到：http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-187711 注意：引用本作品时，请引用原始出版物。Huang, J., Militzer, C., Wijayawardhana, C., Forsberg, U., Pedersen, H., (2022)，碳化硅涂层的保形和超保形化学气相沉积，真空科学与技术杂志。A. 真空、表面和薄膜，40(5)，053402。https://doi.org/10.1116/6.0001909
具有抗菌和成骨活性的纳米结构银生物玻璃植入物涂层
感染植入物的手术。[1] 在植入医疗器械的过程中，细菌可能会污染其表面并形成生物膜，从而引起感染。[2] 所施用的抗生素通常无法穿透生物膜，因此唯一的可能性就是取出植入物并重新插入。成功的骨植入物不仅应具有抗菌特性，还应促进与宿主骨组织的整合（骨整合 [3] ）。理想情况下，生长和分化因子会引发生物事件，从而导致植入物周围形成新骨。[3] 如果没有这种与骨骼的结合，就会发生无菌性松动，从而导致植入物失败。与其他金属相比，钛植入物已经具有更好的生物相容性，因为氧化层会吸引成纤维细胞和其他重要细胞来促进骨骼生长。然而，仍然需要更优质的材料，因为截至目前，大约 10% 的植入物会失败。[4] 除了给医疗保健系统带来巨大的财务成本外，这还会给患者带来巨大的心理负担。[5]
摩擦学涂层的表面表征：磨损特性，厚度和粗糙度
我们的研究重点是改善钻石（例如碳（DLC）涂层）的摩擦力特性，该特性由新型PVD技术高功率脉冲磁铁溅射（HIPIMS）沉积，并在工具钢上呈阳性脉冲。这些涂层由于其非凡的特性而引起了行业的极大兴趣：出色的耐磨性，非常低的摩擦系数，出色的硬度或生物相容性。这些研究的目的是改善不同钢底物上DLC涂层的摩擦力特性，例如粘合剂或耐磨性。
基于力的润湿表征Nanonewton敏感性的随机超疏水涂层
不同类型的液体固定表面，超疏水材料和涂料是良好的。有效的超疏水表面必须具有地形粗糙度和防水表面化学。微型或纳米乳状表面，通过微观图案制造，然后进行表面化学修饰[13,14]，通常用于系统地探索超恐惧症的特性。但是，它们的织物需要在大规模应用上经济上可行的光刻过程。[15]为了克服这一问题，已经报道了用于预先处理超疏水表面和材料的众多替代解决方案。[16,17]中，通过喷涂沉积的涂料在工业和企业应用中都发现了市场。[15]然而，喷雾沉积过程和材料的随机性会导致涂层均匀性的变化，并带来了提供一致的高涂层质量的挑战。在很大程度上缺乏这些广泛使用涂层的润湿性能的系统定量评估，[18]，可以使涂料程序和涂料配方的优化有益于优化。表面的润湿表征传统上是通过光接触角性测量法（CAG）进行的。[19]该技术在高度非润湿表面（例如超疏水涂层）上的准确性降低，在这些技术中，前进和退化的接触角的误差可以达到10°。[23][20–22]此外，人们普遍理解，这些测量不适合研究表面润湿性的空间异质性，因为几毫米的横向分辨率导致平均润湿性能在大面积上平均。
用于合成和分析高级功能层和涂层的电化学方法
他获得了博士学位。学位于2010年，在：化学技术与冶金学大学（UCTM） - 索菲亚（Bulgaria）的硅酸盐技术，结合材料和高温可融合的非金属材料领域的领域。 他的博士学位论文的标题为：“纳米复合材料混合涂料的调查和评估以保护腐蚀”。 他获得了硕士学位 在2004年获得UCTM – Sofia的冶金学和材料科学学院的化学工程学位，具有硅酸盐材料的专业，其论文的标题是：详细和表征带有perovskite结构的红色陶瓷色素，在Uji - Castellon（Spain）也呈现。 他的学士学位 论文于2002年在同一所大学发表，并致力于：“通过固定的光敏剂对饮料水进行灭菌”。 如今，他是8本书的作者，以及70多个出版物（H-Index 13和660引用），与先进的腐蚀保护系统，陶瓷材料回收，喷雾热解合成和陶瓷传感器元素有关。他获得了博士学位。学位于2010年，在：化学技术与冶金学大学（UCTM） - 索菲亚（Bulgaria）的硅酸盐技术，结合材料和高温可融合的非金属材料领域的领域。他的博士学位论文的标题为：“纳米复合材料混合涂料的调查和评估以保护腐蚀”。他获得了硕士学位在2004年获得UCTM – Sofia的冶金学和材料科学学院的化学工程学位，具有硅酸盐材料的专业，其论文的标题是：详细和表征带有perovskite结构的红色陶瓷色素，在Uji - Castellon（Spain）也呈现。 他的学士学位 论文于2002年在同一所大学发表，并致力于：“通过固定的光敏剂对饮料水进行灭菌”。 如今，他是8本书的作者，以及70多个出版物（H-Index 13和660引用），与先进的腐蚀保护系统，陶瓷材料回收，喷雾热解合成和陶瓷传感器元素有关。在2004年获得UCTM – Sofia的冶金学和材料科学学院的化学工程学位，具有硅酸盐材料的专业，其论文的标题是：详细和表征带有perovskite结构的红色陶瓷色素，在Uji - Castellon（Spain）也呈现。他的学士学位论文于2002年在同一所大学发表，并致力于：“通过固定的光敏剂对饮料水进行灭菌”。如今，他是8本书的作者，以及70多个出版物（H-Index 13和660引用），与先进的腐蚀保护系统，陶瓷材料回收，喷雾热解合成和陶瓷传感器元素有关。
摩擦学的最新趋势：高级表面涂料和润滑技术
摘要 - 最近的摩擦学趋势已转向正在改变机械工程的润滑方法和表面涂层方面的创新发展。尖端的表面涂层已变得必不可少，为提高耐用性，减少摩擦和耐磨性提供了定制的解决方案。引领方式的是非常适应性且具有强耐腐蚀性的陶瓷涂层以及钻石样碳（DLC）涂层，它们以其出色的硬度和低摩擦特性而闻名。通过纳米技术提供动力的自我修复材料和纳米材料通过带来纳米级的准确性和自我修复过程，从而提供了突破性的突破，从而确保了更长的组件寿命。同时，润滑方法已更改。纳米润滑，并且已被引入智能润滑系统，它们结合了分析和传感器，优化了润滑剂的应用。重点关注生态替代品和可生物降解的润滑剂而不牺牲性能，绿色润滑变得越来越流行。共同为各种行业（包括制造，航空航天以及汽车和药用领域）的持久，有效和可持续的摩擦学系统打开了大门。这些发展代表了工程实践中创新和可持续性的融合，具有更长的组件寿命，改善设备性能以及随着摩擦学进展的较小环境效应的潜力。
将光物理特性与环氧纳米复合涂层的治疗指数相关联
抽象的透明度是开发功能性和装饰性薄膜和涂料的关键因素，但是将纳米粒子掺入有机树脂中以改善其性质，使其经常使其不透明。在这项工作中，环氧/分层双氢氧化物（LDH）纳米复合涂料的光物理特性与环氧树脂中LDH的分散剂状态相关。根据含有0.1、0.5、0.7、0.7、1.0和3.0 wt％mg – al -– al -– al -– ldh和Zn – al -al -ldhs的膜的透明度，评估了固体环氧网络的质量。在高载荷下，直接透射率（y直接）减少，而涂料中的光散射相对于整洁的环氧树脂得到了改善。最高的Zn – al -LDH加载（3.0 wt％）略微恶化了透明度（Y Direct = 93.3），但仍高于含有0.5 wt％mg – al -ldh的环氧纳米复合材料（y直接= 89.8）。在含有1.0 wt％Zn – al -dh的环氧纳米复合材料中分配了一个良好的标签，而在MG -AL -LDH含量的CI标记方面，环氧/mg -al -LDH纳米复合材料较差。在添加0.1 wt％Zn – al -LDH后，T g值的增加约为28°C，表明Zn – al -LDH可以使环氧基质和纳米片的相互作用很强。然而，环氧/mg – al -ldh纳米复合材料的T g降低是由于不当分散体而导致的mg – al -– ldH纳米片与环氧基质之间弱相互作用的标志。通常，首次揭示了CI使化学交联与环氧/LDH纳米复合材料的光物理特性相关联。
热保护和防火涂层的热保护性和耐火电池电池外壳和覆盖物tego®ThermL 300，tego®Th
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生物技术是室内空气污染物减排的可行替代方法。在生物技术中，生物活性涂层由嵌入聚合物基质中的微生物组成，允许微生物与气体污染物之间直接接触，从而增加了它们的减排。三个生物反应器（BR1，BR2和BR3）被VOC降解的富含培养物接种，乳胶生物活性涂层含有富含VOC的富含培养物，以及带有新鲜活性污泥的乳胶生物活性涂层。评估了空床停留时间（EBRT）和入口浓度对去除甲苯，α-苯乙烯和N-己烷的去除的影响。BR1和BR2实现了稳态甲苯和Pinene去除量> 90％降至30 s。 BR3较低的降低可能是因为缺乏活性污泥的适应能力。在EBRT 15 s时，进口浓度可显着降低至<2 mg m-3时，甲苯去除量在BR1和BR2中增加到> 80％，但在BR3中仅增加到64.2％。Pinene emovals在BR1中达到90.9％，BR2和BR3的去除量> 70％。 细菌种群以BR1和BR2中的犀牛，分枝杆菌，恶魔和杜鹃花成员为主。 无论接种物或操作条件如何，都无法使用显着且坚固的己烷去除，这可能是由于传质限制所致，这具有这种新陈代谢能力的较低的生物体优势。Pinene emovals在BR1中达到90.9％，BR2和BR3的去除量> 70％。细菌种群以BR1和BR2中的犀牛，分枝杆菌，恶魔和杜鹃花成员为主。无论接种物或操作条件如何，都无法使用显着且坚固的己烷去除，这可能是由于传质限制所致，这具有这种新陈代谢能力的较低的生物体优势。
功能涂层的等离子增强化学气相沉积基础
摘要 几十年来，PECVD（“等离子体增强化学气相沉积”）工艺已成为在多种类型的基材（包括复杂形状）上合成有机或无机薄膜的最方便和通用的方法之一。因此，PECVD 如今已用于从微电子电路制造到光学/光子学、生物技术、能源、智能纺织品等许多应用领域。然而，由于该工艺的复杂性（包括大量气相和表面反应），制造针对特定应用的定制材料仍然是该领域的一大挑战，显然，只有通过对薄膜形成所涉及的化学和物理现象的基本理解才能掌握该技术。在此背景下，本基础论文的目的是与读者分享我们对 PECVD 层形成基本原理的认识和理解，考虑到不同反应途径的共存，可以通过控制气相和/或生长表面的能量耗散来定制这些反应途径。我们证明了控制 PECVD 薄膜功能特性的关键参数是相似的，无论其性质是无机的还是有机的（等离子体聚合物），从而支持对 PECVD 工艺的统一描述。气相工艺和薄膜行为的几个具体示例说明了我们的愿景。为了完善本文档，我们还讨论了 PECVD 工艺发展的当前和未来趋势，并提供了使用这种强大而多功能技术的重要工业应用示例。