納米涂層技術取得研究進展：給手機穿上“防水服”

納米涂層取得研究進展：給手機穿上“防水服”

日前，中科院寧波材料所等科研單位在納米涂層領域取得研究進展。通過納米防水涂層技術，給電路板和電子器件表面穿上一層“納米防水服”，穿上這種“防水服”的手機和電子產品，再也不必擔心會進水。

日常生活中，人們有時會遇到耳機被雨淋濕而無法使用、電腦被水潑濺而鍵盤失靈，甚至手機掉到水池后無法開機等情況。因為水是電子產品的天敵，大多數電子產品遇水之后，性能嚴重下降，甚至無法使用。防水成為消費電子產品需要解決的關鍵難點技術之一。關于防水，人們最先想到的就是防水手表。防水手表不僅能防水潑濺，甚至能在50米、100米水壓下使表盤不進水。防水產品早就有了，為什么還說防水對電子產品而言是難點呢?那是因為，手表由于表盤內部零部件和外部接觸的部位比較少，通過密封的方法就能實現防水。

手機等消費電子產品卻不一樣，一方面它內部的電子器件多，另一方面它還要具有信號交流、聲音傳輸、感光成像等功能，這些功能導致消費電子產品需要有多個部位對外界開放。而這些開放的部位使得電子產品密封非常困難，成本高昂。此外，消費電子產品在使用過程中容易受到摔碰，摔碰后密封處容易產生縫隙，從而導致水容易進入電子產品內部，造成失靈或無法使用。

科研人員發明的這種超薄的“防水服”，兼具防水、防護、散熱功能，且對接口導電性、信號傳輸性和聲音傳輸性沒有影響。當手機掉到水中，甚至當屏幕和電池摔得分離時，它仍然能正常使用。

實現這種納米涂層的結構設計、量產性及99.999%的成品率并不容易，需要解決制備裝備和材料工藝上的諸多關鍵技術，包括全自動一體化設計與在線監控技術，流場與溫度場均勻性控制技術，行星臺架自適應旋轉技術，等離子體場、電場、化學場的優化融合技術等。

在設備方面，科研人員開發了一系列低溫等離子體納米涂層制備設備，解決了涂層生產效率、質量、均勻性、成品率及性價比等方面存在的問題。在納米涂層工藝上，科研人員攻克了單體功能團合成與調控技術和涂層多尺度結構控制技術，構建了多尺度梯度納米涂層體系，解決了防水、防護與散熱、透波性、導通性的矛盾。同時，科研人員開發并量產了一系列針對不同市場需求的防水納米涂層設備。目前，中科院寧波材料所研制開發的納米涂層制備技術在高端手機及無人機、汽車、海洋工程等領域中廣泛應用，相關成果形成了具有自主知識產權的系列技術。