给手机穿上“防水服”纳米涂层领域取得研究进展

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最近，中国科学院宁波材料研究所等科研机构在纳米涂层领域取得了研究进展。通过纳米防水涂层技术，在电路板和电子设备表面涂上一层“纳米防水服”，穿上这种“防水服”的手机和电子产品不再需要担心进水。

在日常生活中，人们有时会遇到这样的情况，比如耳机在雨中淋湿而无法使用，电脑被水溅到，键盘失灵，甚至手机掉进游泳池后无法启动。由于水是电子产品的天敌，大多数电子产品遇到水后性能会严重退化甚至无法使用。防水已成为消费电子产品中亟待解决的关键和难点技术之一。防水手表是人们想到的第一件事。防水手表不仅能防止溅水，还能在50米和100米的水压下防止表盘进水。防水产品已经存在很长时间了。为什么你说电子产品防水很难？这是因为表盘的内部与外部接触较少，所以通过密封可以防水。

手机等消费电子产品则不同。一方面，里面有许多电子设备，另一方面，它还具有信号通信、声音传输、照相成像等功能。这些功能导致消费电子产品的许多部分需要向外部世界开放。这些敞开的部件使得密封电子产品非常困难和昂贵。此外，消费电子产品在使用过程中容易发生碰撞。碰撞后，密封件容易出现裂纹，导致水容易进入电子产品，导致故障或不可用。

研究者发明的超薄“防水服”具有防水、保护和散热的功能，不影响界面导电性、信号传输和声音传输。当手机落入水中时，即使屏幕与电池分离，它仍然可以正常使用。

这种纳米涂层的结构设计、大规模生产和99.999%的成品率不易实现。需要解决制备设备和材料技术中的许多关键技术，包括全自动集成设计和在线监测技术、流场和温度场均匀性控制技术、行星台架自适应旋转技术、等离子体场、电场和化学场的优化融合技术等。

在设备方面，研究人员开发了一系列低温等离子纳米涂层制备设备，解决了涂层生产效率、质量、均匀性、产量和性价比等问题。在纳米涂层过程中，研究者克服了单体官能团的合成与控制技术和涂层多尺度结构的控制技术，构建了多尺度梯度纳米涂层体系，从而解决了耐水性、防护性与散热性、透波性与导电性之间的矛盾。同时，研究人员针对不同的市场需求，开发并批量生产了一系列防水纳米涂层设备。目前，中国科学院宁波材料研究所开发的纳米涂层制备技术广泛应用于高端手机和无人机、汽车、海洋工程等领域，相关成果形成了一系列具有自主知识产权的技术。

(节选自中国科学院之声)

《人民日报》(2018年8月6日，第20版)

来源：搜狐微门户