在基材上对涂层材料进行烧结、结晶和/或交联的方法技术

本发明专利技术涉及用激光辐射在基材(1)上对涂层材料(2)进行烧结、结晶和/或交联中的至少一种的方法。用激光束(8)沿重叠的处理迹线扫描涂层材料(2)，所述扫描是通过如下来进行的：在第一方向上采用第一速度移动激光束(8)，同时所述基材(1)以低于所述第一速度的第二速度相对于所述激光束(8)或者反之亦然在垂直于所述第一方向的第二方向上移动。选择所述激光束(8)的强度、所述第一速度和所述第一速度与所述第二速度的比例，以使在涂层材料(2)上的所述处理迹线的重叠导致涂层材料(2)的局部峰值温度高于阈值温度(17)，所述局部峰值温度在一个时间段(18)内重复达到。选择所述峰值温度和时间段(18)以实现所述涂层材料的所述烧结、结晶和/或交联。采用所提出的方法，与使用连续加热的工艺相比，基材上的热负荷显著降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在基材上对涂层材料进行烧结、结晶和/或交联的方法
本专利技术涉及在基材上，尤其在温度稳定点低于烧结、结晶和/或交联所需温度的基材上，对涂层材料进行所述烧结、结晶和/或交联中的至少一种的方法。用于在基材上低成本生产功能性涂层的基于旋涂、浸涂、辊涂或喷涂的湿化学方法需要在材料沉积后进行热处理。在这些热后处理中，通过在材料内发生的各种过程，例如通过干燥溶剂、除去添加剂、网络形成、烧结和/或结晶涂层材料，来实现最终转化为官能化涂层。通过在高温下进行短时间处理，可以形成具有光学功能(例如抗反射性能)的多孔涂层。在工业上已确立的方法中，使用常规的炉用于加热。与热处理有关的主要挑战是必须将沉积的材料转化成具有所期望性能的稳定的耐磨涂层。该步骤传统上需要长的处理时间与高温的组合。由于所需的长处理时间与高温的组合，基材材料(例如玻璃或聚合物)承受高热负荷。这需要考虑合适的基材材料的选择和整个工艺设计，以避免对基材造成负面影响。涉及热稳定性较低的部件的所有组装过程必须在热处理之后进行。典型地，溶胶-凝胶基的涂层在炉内进行热处理。使用常规的炉处理，在高温下数分钟至数小时的长保持时间内进行可选地除去可选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用激光辐射在基材(1)上对涂层材料(2)进行烧结、结晶和交联中的至少一种的方法，其中用激光束(8)沿重叠的处理迹线扫描所述涂层材料(2)，‑所述扫描是通过如下来进行的：在第一方向上采用第一速度在整个基材上移动激光束(8)，同时所述基材(1)以低于所述第一速度的第二速度相对于所述激光束(8)或者反之亦然在与所述第一方向成一定角度的第二方向上移动，‑其中选择所述激光束(8)的强度、所述第一速度和所述第一速度与所述第二速度的比例，以使在所述涂层材料(2)上的所述处理迹线的重叠导致所述涂层材料(2)的局部峰值温度高于阈值温度(17)，所述局部峰值温度在一个时间段(18)内重复达到，选择所述局部峰值...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.23 EP 16156867.01.用激光辐射在基材(1)上对涂层材料(2)进行烧结、结晶和交联中的至少一种的方法，其中用激光束(8)沿重叠的处理迹线扫描所述涂层材料(2)，-所述扫描是通过如下来进行的：在第一方向上采用第一速度在整个基材上移动激光束(8)，同时所述基材(1)以低于所述第一速度的第二速度相对于所述激光束(8)或者反之亦然在与所述第一方向成一定角度的第二方向上移动，-其中选择所述激光束(8)的强度、所述第一速度和所述第一速度与所述第二速度的比例，以使在所述涂层材料(2)上的所述处理迹线的重叠导致所述涂层材料(2)的局部峰值温度高于阈值温度(17)，所述局部峰值温度在一个时间段(18)内重复达到，选择所述局部峰值温度和时间段(18)以实现所述涂层材料(2)的所述烧结、结晶和/或交联。2.根据权利要求1所述的方法，其中在使用所述激光束(8)的扫描期间，对所述涂层材料(2)施加用工艺气体的强制冷却。3.根据权利要求2所述的方法，其中N2、O2或空气被用作用于强制冷却的所述工艺气体。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述阈值温度(17)被选择为高于或等于600℃。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中选择所述激光束(8)的强度、所述第一速度和所述第一速度与所述第二速度的比例以实现高于1000℃的所述涂层材料(2)的峰值温度。6.根据权利要求1至5中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：约亨·斯多雷威克，多米尼克·哈维卡，米利卡·马卡利卡，
申请(专利权)人：弗劳恩霍夫应用研究促进协会，帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE