CN112828281A - 陶瓷涂覆的铁颗粒以及用于制备陶瓷涂覆的颗粒的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的名称是陶瓷涂覆的铁颗粒以及用于制备陶瓷涂覆的颗粒的方法。本公开提供了一种涂覆的铁颗粒或涂层与铁颗粒的反应产物，其包括铁颗粒以及设置在铁颗粒上的陶瓷涂层。本公开的方面提供了涂覆的铁颗粒或涂层与铁颗粒的反应产物，其包括：铁颗粒，铁颗粒的直径为约0.5微米至约100微米；以及陶瓷涂层，陶瓷涂层设置在铁颗粒上。本公开的方面进一步提供了包括涂覆的铁颗粒和聚合物或增粘剂的组合物。本公开的方面还提供了部件，诸如部件，诸如载具部件，其具有表面以及设置在表面上的本公开的组合物。

Description

陶瓷涂覆的铁颗粒以及用于制备陶瓷涂覆的颗粒的方法
技术领域
本公开的方面提供了陶瓷涂覆的铁颗粒、包括陶瓷涂覆的铁颗粒的组合物、其上设置有组合物的部件，以及用于制备陶瓷涂覆的铁颗粒的方法。
背景技术
近年来，磁颗粒(并且具体是普遍使用的铁颗粒)由于其出色的磁特性而受到了广泛的关注。它们可以应用于各种技术领域，用于生物医学应用、吸收和催化剂过程，或者用于生产磁流变流体和复合材料。取决于期望的尺寸，铁颗粒的尺寸可以是纳米、微米或宏观的。
例如，羰基铁颗粒是用于设计磁型电磁波吸收器的主要组分。羰基铁是是由含铁的羰基部分(例如，Fe(CO)5)形成的基本上纯的铁(99.9％或更高的铁含量)。例如，羰基铁粉(CIP)具有可用于许多应用的特定磁特性，并且由于这些磁特性而可作为涂层的期望添加剂。然而，羰基铁在高温下易于氧化和腐蚀，从而导致磁特性的减少。此外，CIP的均匀分散是一个挑战，并且无法具有适当分散可影响CIP性能。例如，诸如用聚合物涂覆颗粒的方法可导致颗粒的附聚并且可阻碍颗粒的分散。
例如，已经使用二氧化硅铁代替羰基铁，因为它不易腐蚀并且更易于处理。针对羰基铁或二氧化硅铁的已知钝化技术包括：二氧化碳钝化、钴的化学镀、聚苯胺钝化、微波等离子体处理以及二氧化硅涂层。这些过程涉及许多/复杂的处理步骤，导致颗粒的质量和体积的显著增加，引起所得颗粒的附聚，并且可减弱颗粒的磁特性。
需要具有保持或改进的磁特性的新的和改进的铁颗粒，以及用于涂覆铁颗粒的改进方法。
发明内容
本公开提供了涂覆的铁颗粒或涂层与铁颗粒的反应产物，其包括铁颗粒以及设置在铁颗粒上的陶瓷涂层。
本公开的方面提供了一种涂覆的铁颗粒或涂层与铁颗粒的反应产物，其包括铁颗粒，铁颗粒的直径为约0.5微米至约100微米；以及陶瓷涂层，陶瓷涂层设置在铁颗粒上。
本公开的方面进一步提供了包括涂覆的铁颗粒和聚合物或增粘剂的组合物。
本公开的方面还提供了部件，诸如部件，诸如载具部件，其具有表面以及设置在表面上的本公开的组合物。
本公开的方面进一步提供了一种用于将陶瓷涂层设置在铁颗粒上的方法，包括提供碱性电解质，碱性电解质包括水、氢氧根离子源和选自以下的一种或多种附加组分：水溶性无机氟化物、水溶性有机氟化物、水分散性无机氟化物、水分散性有机氟化物及它们的混合物。方法包括提供电连接到电解质的阴极；以及将多个含铁颗粒引入滚筒和电解质中。方法包括使电流在阳极和阴极之间穿过电解质溶液，同时旋转滚筒持续一段时间，时间能有效地形成设置在多个含铁颗粒上的陶瓷涂层的第一层。
附图说明
为了可以详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考各方面来进行上面简要概述的本公开的更具体描述，其中一些方面在附图中示出。然而，应当注意，附图仅示出了本公开的典型方面并且因此不应被认为是对其范围的限制，因为本公开可以允许其他等效的方面。
图1是根据本公开的至少一个方面的包括载具部件的飞机。
图2是根据本公开的至少一个方面的用于形成陶瓷涂覆的铁颗粒的方法的流程图。
为了便于理解，在可能的情况下使用了相同的附图标记来表示图中共有的相同元件。可以预期，一个方面的元件和特征可以有益地合并在其他方面而无需进一步叙述。
具体实施方式
本公开涉及涂覆的铁颗粒和提供铁颗粒的组合物，铁颗粒不易于腐蚀并且在电解沉积后保持其磁特性。形成本公开的涂覆的铁颗粒的方法提供了均匀陶瓷涂层和利用相对便宜材料的简单过程，与常规铁涂覆方法相比，所有这些都减少了制造时间和成本。
涂覆的铁颗粒
本公开提供了具有陶瓷涂层(也称为“无机基涂层”)的铁颗粒。陶瓷涂层可以部分或完全地涂覆铁颗粒的外表面。铁颗粒可以是基本上纯的铁。本公开的组合物可包括组合物的组分和/或组合物的两种或更多种组分的反应产物。铁颗粒可包括羰基铁颗粒或二氧化硅铁颗粒。在至少一个方面中，涂覆的铁颗粒的直径为约0.5微米至约100微米，诸如约1微米至约100微米、诸如约1微米至约20微米、诸如约1微米至约5微米、诸如约1微米至约3微米、例如约1.2微米。已经发现大颗粒(例如，大于100微米)由于其重量而难以分散并且难以用涂层均匀地喷涂颗粒。较小颗粒更易于分散且更易于均匀喷涂。本公开的铁颗粒的铁含量可为约90重量％或更高，诸如约95重量％或更高、诸如约99重量％或更高、诸如约99.9重量％或更高。铁颗粒可从商业来源获得，诸如德国路德维希港的BASF。
在至少一个方面中，陶瓷涂层被设置在铁颗粒上并且其厚度为约30埃至约15,000埃，诸如约100埃至约1,000埃。在至少一个方面中，基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总体积，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约0.01体积％(vol％)至约30vol％，诸如约0.05vol％至约10vol％、诸如约0.1vol％至约1vol％，例如约0.5vol％，如由涂覆颗粒前后的颗粒重量和密度的差异确定。在至少一个方面中，基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总重量，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约0.5重量％(wt％)至约30wt％，诸如约1wt％至约10wt％、诸如约2wt％至约5wt％，例如约3wt％，如由涂覆颗粒前后的颗粒重量的差异确定。如本文所用，铁颗粒的“陶瓷涂层含量”是涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层的体积百分比或重量百分比。
根据ASTM A596，本发明的陶瓷涂层对铁颗粒的磁化率没有影响或其影响忽略不计。在电磁学中，磁化率(拉丁语：磁化率，“感受性”；表示为χs)是材料的磁特性的一种量度。磁化率指示材料是被吸引到磁场中还是被从磁场向外排斥，这继而可对实际应用产生影响。随着颗粒体积的增加(对于纯铁)，χs增加。在涂层中，随着体积分数的增加，χs增加。因此，如果核壳(核是铁并且壳是电解沉积层)，则随着壳变厚，χs将减少。同样，如果颗粒腐蚀，则核的尺寸减少并且χs将减少。本公开的陶瓷涂层在涂层的生产期间以及在涂覆的颗粒的使用期间均防止或减少了铁颗粒的腐蚀。
在至少一个方面中，本公开的涂覆的铁颗粒具有约1微米至约5微米的直径并且具有约3χs至约10χs的磁化率。在至少一个方面中，本发明的涂覆的铁颗粒的χs与颗粒直径的比率为约0.5:1至约1.5:1，诸如约0.7:1至约1.2:1，例如约1:1。χs与颗粒直径的比率示出了本公开的陶瓷涂层可对铁颗粒的磁化率没有提供影响或提供可忽略不计的影响，从而提供了涂覆的颗粒的保持的分散能力。不同于常规的涂覆的铁颗粒(诸如二氧化硅涂覆的铁颗粒)，与非电解沉积的铁颗粒相比，本公开的涂覆的铁颗粒和组合物分散得同样好(如，不附聚)。
当与其他铁颗粒(诸如其他涂覆的颗粒)组合时(组合物所具有的涂覆的颗粒被涂覆有与组合物的其他涂覆的颗粒相同或不同的涂覆材料)，陶瓷涂层除了促进涂覆的颗粒的分散外还提供铁颗粒的耐腐蚀性。此外，本公开的陶瓷涂层可具有适合于提供使铁颗粒免受腐蚀的足够保护的厚度，但是足够薄以至于铁颗粒的磁特性基本上不降低(如果有的话)。本公开的陶瓷涂层可以是铁颗粒表面上的自组装单层。不受理论的束缚，陶瓷涂层的陶瓷化合物可共价结合至铁颗粒表面。因此，在腐蚀性环境中，与非共价涂层相比，陶瓷涂层较不可能从铁颗粒上脱离结合。
本公开的陶瓷涂层可包括和/或是一种或多种陶瓷化合物的反应产物。
陶瓷涂层(无机基涂层)可物理或化学结合到铁颗粒的至少一个铁表面并且是包括无机材料的第一层。无机基涂层可以包括一些有机材料，但是所包含的无机材料的质量大于有机分子的质量。无机材料可以充当其中可分布任何有机成分的基质。例如，可通过电解沉积过程来施加无机基涂层。在至少一个方面中，无机基涂层包括以下中的一种或多种：铬、钛、镍、氟、氧、铈、硅或铜。在至少一个方面中，无机基涂层包括金属氧化物。金属可以是铈、铜或它们的混合物。
在一些实施方式中，尽管不存在添加到电解质的有机或其他含碳组分，但无机基涂层可以包括碳。碳元素和合金元素(如果存在)都可以分散在绝缘陶瓷层中。即使在无机基涂层中包含碳元素和合金元素，也可生成均匀厚度，从而提供均匀的涂料和粘合剂结合、减少的磨损和碎裂，这改善耐腐蚀性并保持磁特性。如果过程是自限性的，则形成的绝缘陶瓷将在铁颗粒上具有均匀的厚度。同样，滚镀过程可确保颗粒在电涂覆过程期间具有足够的移动以减小涂层厚度的变化。
无机基涂层可以包括铬、钛、镍、铈、硅或铜，其可以无机基涂层的约10、12、14、16、18或20原子％至约45、40、35、33、30、28、26、24或22原子％的量单独地存在。无机基涂层包括氟，其可以约15、20、22、24、26、28、30、32、34、36或38原子％至约60、55、50、45或40原子％存在。无机基涂层可包括氧，其可以无机基涂层的约3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18或20原子％至约33、30、28、26、24或22原子％存在。
无机基涂层可包括碳，其可以无机基涂层的约3、4、5、6、7、8、9、10原子％至约33、30、28、26、14或12原子％，诸如约1、2、3、4或5原子％至约14、13、12、10、8或6原子％存在。
无机基涂层中的氧与氟的比率可以表现出梯度，其中氧的量相对于氟的量根据与含铁颗粒表面相距的距离而增加。在一个实施方式中，比率可以在约0.1:1至约1:1的范围内。该比率范围可以提供额外的腐蚀防护。
无机基涂层可具有双层形态。尽管可在单个过程中进行沉积，但无机基涂层可具有双层结构：第一亚层可设置在铁表面上并具有与铁表面的界面(第一界面)；以及第二亚层设置在第一亚层上并且与铁表面通过设置在其间的第一亚层间隔开。第二亚层可在与第一亚层的界面(第二界面)处与第一亚层结合。无机基涂层的第二亚层可具有孔、内表面和外表面。
第二亚层的外表面位于无机基涂层与外部环境之间的边界或施加到外边界的第二层中，并且不与涂覆的颗粒的铁表面直接接触。第一亚层可以具有很少孔或没有孔(例如，致密的)，并且具有比第二亚层更致密的组合物。第一亚层中存在的孔在颗粒的铁表面和无机基涂层的外表面之间可能不连续，并且可任选地小于第二亚层的孔。孔可以使第二涂层扩散到第一涂层中(例如，第一涂层的孔)。第二亚层的一些孔是与外表面连通的开放孔。在一些实施方式中，第二亚层可以包括开放孔和闭合孔的孔结构。孔尺寸可在约0.1微米至5微米的范围内，并且可以占所沉积涂层的体积的多达50％或更多。
无机基电解沉积涂层的涂层厚度可在0.1微米至约50微米的范围内，诸如在约0.5微米至约5微米的范围内。无机基电解沉积涂层的涂层厚度可为约0.1、0.5、1、3、5、7、9、10或11微米厚至约50、30、15、10、7、5、3或2微米厚。涂层厚度可以提供足够的腐蚀防护而基本上不抑制(如果有的话)陶瓷涂覆的颗粒的磁特性。
在一个实施方式中，含铁颗粒可具有复合涂层，其中无机基涂层可充当基质。基质是被配置为促进无机基涂层与第二组分(例如，层)的相互作用的三维结构。例如，由于无机基涂层包含孔，因此基质可促进第二组分的物理吸附。该实施方式可包括涂层，涂层包括：
A)设置在含铁表面上的无机基涂层的第一层的基质，以及
B)不同于无机基涂层并且分布在整个基质的至少一部分中的第二组分。
在至少一个方面中，含铁颗粒上的涂层可包括：
A)直接化学结合到表面的无机基涂层的第一层，
B)不同于无机基涂层并且分布在整个无机基涂层的至少一部分中的第二组分，例如钒后处理，以及
C)不同于无机基涂层并且至少粘附于无机基涂层的外表面的第二层。
在至少一个方面中，第二组分可具有与第二层相同的组合物。在另一个实施方式中，第二组分可不同于A)和C)。在至少一个方面中，第二组分和/或第二层可与无机基涂层中的元素形成反应产物。在至少一个方面中，无机基涂层具有沉积在其上的涂料层，涂料层可包括第二层或者可以是第二层的补充。
在至少一个方面中，无机基涂层和用于沉积无机基涂层的水性组合物可基本上不含用于相似目的的常规组合物中使用的许多成分。例如，当在本公开的方法中与金属直接接触时，水性组合物可包含不超过1.0、0.5、0.35、0.10、0.08、0.04、0.02、0.01、0.001或0.0002重量％的以下成分中的一种或多种(例如，每一种)：铬、氰化物、亚硝酸根离子；有机材料，例如有机表面活性剂；胺，例如羟胺；氨和铵阳离子；硅，例如硅氧烷、有机硅氧烷、硅烷、硅酸盐；磷；稀土金属；钠；硫，例如硫酸盐；高锰酸盐；高氯酸盐；硼酸盐和/或游离氯化物。根据本发明的无机基涂层和无机第二层可包含不超过1.0、0.5、0.35、0.10、0.08、0.04、0.02、0.01、0.001或0.0002重量％的以下成分中的一种或多种(例如，每一种)：铬、氰化物、亚硝酸根离子；有机材料，例如有机表面活性剂；胺，例如羟胺；氨和铵阳离子；硅，例如硅氧烷、有机硅氧烷、硅烷、硅酸盐；磷；稀土金属；钠；硫，例如硫酸盐；高锰酸盐；高氯酸盐；硼酸盐和/或游离氯化物。
无机基涂层可通过能够生成化学结合到金属的硬质无定形涂层的各种方法来产生。在一个实施方式中，可以根据本文所述的发明方法使用电解沉积来形成无机基涂层。
组合物和涂覆的部件
本公开的陶瓷涂覆的铁颗粒可以存在于组合物中。在至少一个方面中，本公开的组合物包括陶瓷涂覆的铁颗粒以及一种或多种聚合物或增粘剂。在至少一个方面中，聚合物包括热固性聚合物或热塑性聚合物中的至少一种。在至少一个方面中，聚合物是环氧树脂、双马来酰亚胺、聚酰亚胺、聚芳醚酮(诸如聚醚醚酮或聚醚酮)、溶胶-凝胶、聚氨酯、密封剂或磁流变颗粒流体中的至少一种。密封剂包括有机硅、聚氨酯或环氧树脂。磁流变颗粒流体包括分散在烃油、有机硅油、水磷酸酯流体或合成油中的颗粒。
增粘剂可以是溶胶-凝胶。溶胶-凝胶可以是
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诸如3M表面预处理AC-131CB。3％的AC-131套件可从3M Corporation获得。3％的AC-131是非铬酸盐转化涂层并且通常设置在铝、镍、不锈钢和钛合金上。AC-131具有部分A和部分B，部分A为冰醋酸(GAA)和四正丙氧基锆(TPOZ)的水性混合物，部分B为(3-缩水甘油氧基丙基)三甲氧基硅烷(GTMS)。将这两种组分混合在一起(部分A+部分B)并且混合物中硅与锆的摩尔比为2.77:1。在部分A中，乙酸与TPOZ的摩尔比为0.45:1。可以将所测量体积的GAA和TPOZ剧烈混合约10分钟，并且然后添加到来自AC-131套件的A部分。然后可以将预混合的部分A溶液添加到来自AC-131套件的所测量体积的部分B溶液中，并且搅拌，然后进行30分钟的诱导期。可在诱导期之前、期间或之后将本公开的涂覆的铁颗粒添加至部分A/部分B的混合物中。然后可以将组合物设置在表面上，诸如部件(诸如载具部件)的表面上。
合成油包括：组I：常规非合成油。由分馏石油制成，其被精炼以改善某些性能类别，如蜡含量和抗氧化性；组II：常规非合成油。由分馏石油制成，其通过加氢裂解(基于氢的处理)来进一步精炼；组III：被认为是合成油，但可以说与常规油具有一些重大相似之处。与II组类似，但由于进一步的加氢裂解精炼而具有较高粘度指数。组IV：合成油。由聚α-烯烃(PAO)组成。组V：该不同组描述了不属于前四个组中的任一种的任何基本原料。
本公开的组合物可具有的涂覆的铁颗粒含量为约0.1wt％至约50wt％，诸如约0.5wt％至约10wt％、诸如约1wt％至约5wt％，例如约2wt％。如本文所用，组合物的“铁颗粒含量”是包含涂覆的铁颗粒的组合物的重量百分比。过量涂覆可提供铁颗粒的均匀涂覆并且避免否则会促进附聚的不足涂覆。
本公开的组合物可设置在表面(诸如载具部件的表面)上。当设置在诸如载具部件的部件上时，本发明的组合物提供了一种磁雷达吸收材料，其能够吸收频率为约30MHz至约300Gz(诸如约300MHz至约30GHz、诸如约3,000MHz至约3GHz)的入射射频辐射。
本公开的组合物也可设置在风力涡轮机、卫星或其他载具(诸如汽车，轮船等)的一个或多个表面上。
可通过喷雾、浸没、刷涂和/或擦拭来将组合物设置到表面上以形成组合物层。例如，合适的喷雾形式包括用喷雾枪，大容量、低压喷雾枪和/或手持泵喷雾器来进行喷雾。然后使溶液固化(在室温或升高的温度下)。在至少一个方面中，固化温度为约10℃至约150℃，诸如约20℃至约100℃、诸如约30℃至约70℃、诸如约40℃至约50℃。可执行固化持续约15分钟至约72小时的时间段。本公开的固化的组合物层的厚度可为约0.5密耳至约500密耳，诸如约5密耳至约100密耳、诸如约10密耳至约50密耳、例如约1密耳至约30密耳。
载具部件是载具的部件，诸如结构部件(诸如飞机的起落架、面板或接头)。载具部件的示例包括翼型件(诸如转子叶片)、辅助动力单元、飞机的机头、燃油箱、尾锥、面板、两个或多个面板之间的涂覆的搭接接头、机翼机身总成、结构性飞机复合材料、机身接头、机翼肋至蒙皮接头和/或其他内部部件。
图1是根据本公开的至少一个方面的具有载具部件的飞机。如图1所示，飞机100包括飞机结构102，飞机结构包括载具部件，诸如细长主体104、从主体104横向延伸的机翼106以及从主体104纵向延伸的尾部108。可以将本公开的组合物设置在这些飞机部件的一个或多个表面上以形成其上设置有组合物的一个或多个飞机部件。
涂覆的铁颗粒和/或本公开的组合物的其他可能的最终用途可包括；将涂覆的铁颗粒和/或组合物合并到磁带(例如，存储介质)、电动机(例如，磁性轴承)、风力涡轮(例如，吸收电磁辐射的多普勒雷达吸收器)之中或之上，针对核磁共振光谱仪(NMR)的屏蔽(例如，磁性涂层)，内衬消声室(作为泡沫吸收剂)，创建磁场强度改变的mu金属，以及保护计算机芯片免受频率影响(作为“RF防护罩”)。本公开的方法还可以包括将陶瓷涂层电解沉积到铜颗粒(例如，易腐蚀的任何小金属颗粒)上，以用于诸如导电油墨的产品。
铁颗粒涂覆过程
本公开提供了通过使用电解沉积来涂覆铁颗粒而形成陶瓷涂覆的铁颗粒的方法。图2是用于形成陶瓷涂覆的铁颗粒的方法200。方法200包括：
·202提供碱性电解质，其包括水、氢氧根离子源以及选自以下的一种或多种附加组分：水溶性无机氟化物、水溶性有机氟化物、水分散性无机氟化物和水分散性有机氟化物及其混合物；
·204提供阴极，该阴极电连接到电解质，例如与电解质物理接触；
·206向滚筒和电解质引入含铁颗粒。含铁颗粒可以充当阳极。
·208使电流在阳极和阴极之间穿过电解质溶液，同时旋转滚筒(鼓)持续一段时间，该一段时间能有效地形成设置在含铁颗粒上的无机基涂层的第一层(例如，部分层或完整层)；
·210从电解质中移出具有无机基涂层的第一层的颗粒并且任选地对其进行干燥(或烧结)；和/或
·212任选地通过以下方式对具有无机基涂层的第一层的颗粒进行后处理：
-将无机基涂层的第一层引入不同于该无机基涂层的第二组分和/或使具有无机基涂层第一层的颗粒与聚合物组合物接触，由此形成具有有机聚合物链和/或无机聚合物链的第二层。
滚筒
电镀滚筒可在其壁上具有穿孔，其允许来自滚筒浸没在其中的电镀槽的电解质。通过任何合适的方式使滚筒围绕轴线旋转，使得松散地限制在鼓中的颗粒翻滚以进行电镀。将电镀电流从合适的直流电源(诸如电池)供应到槽中的电极，导线连接到溶液中的任选阳极，并且导线连接到鼓上的阴极并且在颗粒翻滚时与铁颗粒进行电接触。存在许多类型或样式的滚镀设备，并且本公开的方面可以与任何合适的滚镀设备一起使用。
在如上所述的设备中的一批颗粒的电镀之前或期间，可以将另一批颗粒添加到同一鼓中，同时保持两批颗粒分开。这是通过辅助容器来实现的，辅助容器足够小以插入到电镀鼓中并与主要批次的铁颗粒一起松散地限制，但又要足够大或者其形状将不会与鼓中已有的颗粒混淆。容器的形状可以是球形(球)，因为这种配置使其动作均匀，而不管其在滚筒中的位置如何。可以另外地或替代地使用其他形状的容器。
容器的壁是多孔的以使得电镀液可自由穿过，并且为此目的，一系列小孔设置在容器壁中。这些孔被制成足够大且数量足够多以使得电镀液可到达容器中的一批铁颗粒，但同时又要足够小以使得铁颗粒不会掉出开口或卡在开口中。为了装卸容器，可以提供用于打开和关闭容器的设备，诸如在容器的一半和另一半之间的螺纹接头。
容器的壁可以由金属制成以提供到其中的部件的导电路径。然而，可使用基本上不受电镀电流、电解质或物理翻滚作用影响的绝缘物质或电介质。塑料可用于容器壁。
当容器的壁由如上的电绝缘材料制成时，机构设置在容器本身上以将电镀电流从辅助容器外部的鼓中的一批铁颗粒传导至容器内的一批铁颗粒。这可采取多个金属电极的形式，这些金属电极通过球壁中的适当孔，具有径向延伸的内端以与铁颗粒接触并且具有扩大的突出外头部以用于与滚筒中的一批铁颗粒接触。
由于容器可在翻滚过程期间相对于滚筒内的铁颗粒的主要负载所占据的随机位置，因此电极头部和其内延伸部可在容器的整个表面上以相对于彼此基本上均匀间隔开的关系牢固地固定。这样做使得不管容器的位置如何，一个或多个电极都可以同时与鼓中的主要批的铁颗粒和容器中的较小批的铁颗粒两者接触。
在使用中，以通常方式向电镀滚筒装载一批要电镀的铁颗粒，然后将适当的电解质溶液供应到槽。可将电镀电流施加到主电极。当期望电镀一小批的其他铁颗粒时，可向辅助容器装载这种其他铁颗粒，闭合容器，然后将已装载容器与第一批铁颗粒放置在滚筒中。随着滚筒旋转，将进行两批的电镀，辅助容器通过孔获得电解质溶液，并且通过电极从滚筒的阴极以及与这些阴极接触的一批铁颗粒向其供应电镀电流。在电镀完成时，可从电镀槽移出涂覆的铁颗粒和容器，并且可以轻松识别容器并将其与涂覆的铁颗粒分离。此后，无需分类就可以从容器卸下涂覆的铁颗粒，并以任何合适的方式处理或使用涂覆的铁颗粒。自然，如果期望电镀多于一批的附加铁颗粒，则无需将过程限于单个辅助容器。
电解质
取决于待涂覆表面的表面状况，过程可包括以下任选步骤：清洗、蚀刻、脱氧和除污，有或没有用水冲洗的中间过程。在利用的情况下，冲洗水可逆流到先前浴中。在使制品与电解质接触之前，可执行掩蔽或封闭制品的部分以限制或防止与电解质接触的过程。例如，可对不期望涂层的制品部分进行掩蔽，或者可施加掩蔽以保护可能被电解质损坏的制品部件或表面。
在从电解质移出涂覆的铁颗粒之后，没有物理或化学地移除或蚀刻无机基涂层。例如，从铁颗粒中移出不超过1000、500、100、50、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1或0.5mg/m2的无机基涂层。
使待涂覆的铁颗粒表面与电解质(诸如具有溶解的氟根离子且不含磷的水性电解质)接触。电解质的pH可以小于或等于10，诸如小于10、9、8.5或8。在大于10的pH(诸如大于9)下会形成氢氧化亚铁。在进行电解沉积时采用电解质，电解质的温度可保持在约5℃和约90℃之间，诸如约20℃至约45℃。铁颗粒表面与电解质水溶液接触(诸如浸入其中)并且作为电路中的阳极进行电解。一种这样的过程包括将制品的至少一部分浸入电解质中，电解质优选地包含在浴、槽或其他这种容器中。相对于阳极为阴极的第二制品也放置在电解质中。可选地，将电解质放置在容器(包含滚筒)中，容器本身相对于铁颗粒(阳极)为阴极。在阳极和阴极之间施加电压，持续足以在铁颗粒上形成无机基电解涂层的时间。根据本公开的在电解过程中产生涂层所涉及的时间可为约30、60、90、120秒至约150、180、210、240、300秒。可改变电解处理时间以通过减小达到V最大的时间来最大化效率并控制涂层重量。
交流电、直流电或它们的组合可用于施加期望电压，例如直线DC波形、脉冲式DC波形、AC波形或它们的组合。在至少一个实施方式中，使用脉冲式DC电流。例如，可使用约0.1、0.5、1.0、3.0、5.0、7.0、9.0或10毫秒至约50、45、40、35、30、25、20或15毫秒的时段，该时段在浸没时段期间可保持恒定或可变化。波形可以是矩形，包括正方形；正弦曲线；三角形，锯齿；或它们的组合，诸如作为非限制性示例，经修改矩形，其具有不垂直于矩形波的水平部分的至少一个垂直脚边(leg)。
峰值电压电势可为约140、150、160、170、180、200、300伏至约800、700、600、500、400伏。在一个方面中，峰值电压可在120-200伏的范围内。
平均电压可为约50、70、90、100、120、130、140或150伏至约600、550、500、450、400、350、300、250、200或180伏。在一个实施例中，平均电压为约120-300伏。在另一个实施方式中，可以将平均电压选择在310-500伏的较高范围内。
在电极上施加电压，直到在制品表面上形成期望厚度的涂层。通常，较高电压会导致增加的整体涂层厚度，并且可能会产生火花。在不损害铁颗粒并且不负面影响涂层形成的前提下，可以在本公开的范围内使用较高电压。
另外地或可选地，可以在颗粒上设置可选的氧化物涂层。可使用电解质溶液来形成氧化镍涂层。例如，电解质溶液可包含氨基磺酸镍。可使用电解质溶液来形成氧化铬涂层。例如，电解质溶液可包括铬酸。将不会引起铁颗粒腐蚀的其他氧化物涂层包括：氧化钛涂层、氧化铈涂层、氧化硅涂层和氧化铜涂层，每种涂层可使用合适的电解质溶液来形成。
用于过程的电解质可以是水性的碱性组合物，其包括氟源和氢氧根离子源。氢氧根离子源可以是无机的或有机的，只要它可以溶解或分散在水性电解质中且不干扰无机基涂层的沉积即可。
合适的示例包括NaOH和KOH，其中KOH是优选的。氟化物源可以是无机的或有机的，只要它可以溶解或分散在水性电解质中且不干扰无机基涂层的沉积即可。合适的示例包括碱金属氟化物、某些碱土金属氟化物和氟化氢铵中的至少一种。在一个实施方式中，电解质可包括KF和KOH。例如，使用以下碱度滴定法在约10-25ml滴定剂下测量并保持游离碱度(alkalinity)：用移液器将50毫升(体积移液器)的浴移入烧杯中，并用酚酞指示剂滴定，直到使用0.10M HCl滴定剂来达到明确的终点。可将过程碱度控制为至少约7、8、9、10、11、12、13或14ml，并且不超过24、23、22、21、20、19、18、17、16或15ml。
与PEO/MAO过程相比，上述涂覆过程可通过较低的电消耗来提供改善的能源效率。本方法可涉及小于20％、15％或10％的电消耗(以kWh为单位)以对于每单位表面积将厚度相等的电陶瓷涂层施加到PEO涂层。在一个实施方式中，过程利用不超过约10、9、8、7、6、5、4、3、2、1.5、1kWh/m2，并且能量消耗可低至约0.2、0.3、0.4，0.5、0.6、0.7、0.8、0.9kWh/m2。与PEO/MAO相比，电陶瓷涂覆过程对电解质的冷却要求也较低，通常少于所需电解质冷却的20％、15％或10％，这部分是由于缺少火花生成。
在电解涂覆之前，可对铁颗粒表面进行清洗、蚀刻、脱氧和去污过程中的一项或多项，进行或不进行冲洗或表面活化。清洁可以是碱性清洁并且可以使用清洁剂来蚀刻表面。为此目的，合适的清洁剂是Parco Cleaner 305，它是可从汉高公司商购获得的碱性清洁剂。期望地，含铁表面可以通过例如约3、5、7、10，或15g/m2至约20、25、30、35、40、45或50g/m2进行蚀刻。可使用可商购获得的针对铁的蚀刻剂和/或脱氧剂来完成蚀刻。取决于铁和清洁度，在处理中还可包含去污过程。合适的去污剂包括酸，诸如羧酸，例如羟基乙酸，其单独或与螯合剂和硝酸盐结合使用。如果利用上述过程中的任何一种，则可冲洗含铁表面以减小将先前过程的化学组分引入电解质中。
可使用任何合适的方法来进行表面活化。在至少一个方面中，表面活化通过化学活化来执行，例如通过用期望的反应性官能团官能化表面。另外地或可选地，通过在酸性溶液诸如酸性氯化镍溶液(诸如，可商购获得的Nickel Strike溶液)中活化来执行表面活化。
在沉积无机基涂层之后，可以使用附加过程，诸如用水、碱性溶液、酸性溶液或它们的组合来冲洗。在一些实施方式中，过程可以包括施加至少一个后处理的过程，其可分散在无机基涂层中，可以与之形成反应产物，和/或可以形成附加层，或它们的组合。附加层可以是无机层、有机层或包括无机和有机组分的层。有利地，任何后处理(包括例如本文所述的附加层)可以持久地结合到无机基涂层；同时可施加其他可去除层以用于制造期间掩蔽或用于涂覆后的运输。
钒在后处理中可能以各种氧化态(诸如III、IV和V)存在。后处理中的钒离子源可包括金属V，有机和无机的含V材料，例如含V的矿物和化合物。合适的V化合物包括但不限于氧化物、酸和它们的盐，以及含V的有机材料，例如，乙酰丙酮氧钒、3-乙基乙酰丙酮氧钒、钒(V)氧三烷氧化物、双(环戊二烯基)钒(II)、苯基烷氧基钒化合物、双[(2-甲基-4-氧代-吡喃-3-基)氧基]-氧代-钒等。许多十钒酸盐已经被表征：NH4+、Ca2/Ba2+、Sr2+和组I十钒酸盐可以通过V2O5与期望正离子的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐之间的酸碱反应来制备。合适的十钒酸盐后处理包括：乙酰基丙酮酸钒、(NH4)6[V10O2B]-6H2O、K6[V10O2B]-9H2O、Ca3[V10O2B]-16H20、K2Mg2[V10O2B]-16H2O和/或十钒酸钠铵。根据本公开的合适的含钒组合物包含水和钒酸盐离子，基本上由水和钒酸盐离子，特别是由十钒酸盐离子组成或优选由其组成。存在于根据本发明的组合物中的钒酸盐离子中的钒原子的浓度可为约0.0005、0.001、0.002、0.004、0.007、0.012、0.020、0.030、0.040、0.050、0.055、0.060、0.065、0.068、0.070或0.071M至约1.0、0.5、0.30、0.20、0.15、0.12、0.10、0.090、0.080、0.077、0.074或0.072M。在与含铁制品上的无机基涂层接触期间，这种后处理组合物的温度可以为约30℃、35℃、40℃、45℃、48℃、51℃、53℃、55℃、56℃、57℃、58℃或59℃至约90℃、80℃、75℃、72℃、69℃、67℃、65℃、63℃、6℃或61℃。在60℃下，如上所述，含钒组合物与制品上的无机基涂层之间的接触时间为约0.5、1.0、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.3、4.6或4.9分钟至约60、30、15、12、10、8、7.0、6.5、6.0、5.7、5.4或5.1分钟。
可将至少一种含钒组合物引入到无机基涂层的第二亚层中，从而接触至少其外表面和/或至少一些其内表面。第二组分可包括含钒组合物和/或可包括含钒组合物与无机基涂层的元素的反应产物。在一个实施方式中，含钒组合物与无机基涂层的元素起反应以由此形成第二组分，第二组分与无机基涂层的不同之处至少在于第二组分包括钒。第二组分可形成薄膜，薄膜与无机基涂层的外部表面接触并且内衬无机基涂层中的孔的至少一部分。
在一些实施方式中，含钒组合物还可接触无机基涂层的内表面和/或与内表面的元素起反应，从而使无机基涂层对到达含铁表面的腐蚀产生剂更具抵抗性。钒可进一步渗透无机基涂层，使得钒分布在整个无机基涂层的至少一部分中。已经与含钒组合物接触的根据本公开的无机基涂层的分析可显示在无机基涂层基质中存在钒。钒第二组分到无机基涂层基质中的渗透深度可包括无机基涂层的多孔第二亚层总厚度的至多100％、90％、80％、70％、65％、60％、55％或50％，总厚度是从第二界面到无机基涂层的外表面测量的。
在一些实施方式中，含钒组合物可与无机基涂层中的元素起反应。使无机基涂层与含钒组合物接触提供了改善的耐腐蚀性，并且不覆盖无机基涂层的外表面中的孔。如果要使用后续的涂料过程，这将是有益的，因为孔提供锚固点以用于将涂料粘附到表面。
可采用的另一种后处理过程是沉积包括聚合物的附加层，其可以使用可与无机基涂层反应或不与无机基涂层反应的热固性树脂来完成。从无机基涂层的外表面到第二层的外表面测量的聚合物第二层的平均厚度可为约0.1、0.25、0.5、0.75、1、2、3、4或5微米至约14、12、10、8或6微米。相比之下，典型的涂料厚度为至少25微米。如上所述，使用薄聚合物层或涂料会大体覆盖无机基涂层的外表面中的孔，(基质的)孔提供改善的聚合物或涂料的粘附性并且形成均匀表面。
形成第二层的聚合物可包括有机聚合物链或无机聚合物链。适用于附加层的聚合物的示例包括但不限于有机硅、环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸类树脂、聚氨酯、聚酯和聚酰亚胺。在一个方面中，利用选自环氧树脂、酚醛树脂和聚酰亚胺的有机聚合物。形成附加层的聚合物可包括由例如酚醛清漆树脂生成的酚-甲醛基聚合物和共聚物(其甲醛与苯酚的摩尔比小于一)，以及甲醛与苯酚的摩尔比大于一的甲阶酚醛树脂。此类多酚聚合物可如本领域已知的，例如根据美国专利号5,891,952来制备。酚醛清漆树脂可以与交联剂结合使用以促进固化。在一个方面中，利用甲醛与苯酚的摩尔比为约1.5的甲阶酚醛树脂以在无机基涂层上形成聚合物附加层。
可用于形成聚合物层的酚醛树脂的分子量可以为约1000至约5000g/mol，优选为2000至4000g/mol。
可以将上述树脂引入到无机基涂层的第一层中，从而至少接触其外表面并交联以由此在无机基涂层的外表面上形成聚合物层。聚合物第二层不同于无机基涂层并粘附到无机基涂层。
在一些实施方式中，树脂还可接触无机基涂层的内表面，并且在固化时形成不同于无机基涂层并且分布在整个无机基涂层的至少一部分中的聚合物第二组分。已经与甲醛和苯酚的摩尔比为1.5的甲阶酚醛树脂接触的根据本发明的无机基涂层的分析显示出聚合物组分存在于无机基涂层基质中，由此形成复合涂层。聚合物第二组分到无机基涂层基质中的渗透深度可为无机涂层总厚度的约1、2、5、10、15、20或25％至约70、65、60、55或50、45、40或35％，总厚度是从第一界面到无机基涂层的外表面测量的。
在一些实施方式中，树脂可具有与无机基涂层中的元素起反应的官能团，其可在树脂和无机基涂层之间形成结合。例如，未固化的酚醛清漆树脂和甲阶酚醛树脂具有OH官能团，其可与无机基涂层中的金属反应，由此将聚合物连接至无机基涂层。
根据本发明的涂覆的基材可用于机动载具；飞机和电子器件，其中无机基涂层和后处理层的组合可提供比单独的涂料或阳极氧化更多的腐蚀防护，而组合的陶瓷型硬度为外层赋予了附加韧性，因为锋利的物体更难以使比铁更坚硬的基材初级层变形，铁与陶瓷相比是相对柔软的。
方面
本公开尤其提供了以下方面，其中每个方面可以被认为任选地包括任何另选方面。
条款1.一种涂覆的铁颗粒或涂层与铁颗粒的反应产物，包括：铁颗粒，铁颗粒的直径为约0.5微米至约100微米；以及陶瓷涂层，陶瓷涂层设置在铁颗粒上。
条款2.根据条款1的涂覆的铁颗粒，其中铁颗粒的直径为约20微米至约40微米。
条款3.根据条款1或2的涂覆的铁颗粒，其中铁颗粒的铁含量为约99wt％或以上。
条款4.根据条款1至3中任一项的涂覆的铁颗粒，其中陶瓷涂层的厚度为约0.5微米至约5微米。
条款5.根据条款1至4中任一项的涂覆的铁颗粒，其中基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总体积，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约1vol％至约10vol％，如由涂覆颗粒之前和之后的颗粒的重量和密度的差异确定。
条款6.根据条款1至5中任一项的涂覆的铁颗粒，其中基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总重量，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约1wt％至约10wt％，如由涂覆颗粒之前和之后的颗粒的重量的差异确定。
条款7.根据条款1至6中任一项的涂覆的铁颗粒，其中基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总重量，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约2wt％至约5wt％，如由涂覆颗粒之前和之后的颗粒的重量的差异确定。
条款8.根据条款1至7中任一项的涂覆的铁颗粒，其中涂覆的铁颗粒的χs与颗粒直径的比率为约0.5:1至约1.5:1。
条款9.根据条款1至8中任一项的涂覆的铁颗粒，其中陶瓷涂层包括金属氧化物。
条款10.根据条款1至9中任一项的涂覆铁颗粒，其中陶瓷涂层是基本上均匀的涂层(诸如10微米或更小，诸如5微米或更小，诸如约1微米至约4微米)。为了确定均匀性，可以将颗粒横切并使用SEM对其进行成像。为了横切颗粒，将非常少量的多个颗粒添加到环氧封固树脂中，然后对其进行固化和抛光。
条款11.根据条款1至10中任一项的涂覆的铁颗粒，其中金属氧化物是氧化铜。
条款12.根据条款1至11中任一项的涂覆的铁颗粒，其中陶瓷涂层包括氟。
条款13.一种组合物或涂层和铁颗粒的反应产物，包括：根据条款1至12中任何一项的涂覆的铁颗粒；以及聚合物或增粘剂。
条款14.根据条款13的组合物，其中组合物包括选自以下的聚合物：环氧树脂、双马来酰亚胺、聚酰亚胺、聚芳醚酮、溶胶-凝胶、聚氨酯、有机硅或磁流变颗粒流体。
条款15.根据条款13或14的组合物，其中组合物的涂覆的铁颗粒含量为约0.5重量％至约10重量％。
条款16.一种部件，包括表面和设置在表面上的根据条款13至15中任一项的组合物。
条款17.一种用于将陶瓷涂层设置在铁颗粒上的方法，包括：
提供碱性电解质，碱性电解质包括水、氢氧根离子源和选自以下的一种或多种附加组分：水溶性无机氟化物、水溶性有机氟化物、水分散性无机氟化物和水分散性有机氟化物及它们的混合物；提供电连接到电解质的阴极；将多个含铁颗粒引入滚筒和电解质中；以及使电流在阳极和阴极之间穿过电解质溶液，同时旋转滚筒持续一段时间，一段时间能有效地形成设置在多个含铁颗粒上的陶瓷涂层的第一层。
条款18.根据条款17的方法，还包括从电解质移出具有陶瓷涂层的第一层的多个颗粒以及任选地干燥多个颗粒。
条款19.根据条款17或18的方法，还包括通过以下方式对具有陶瓷涂层的第一层的多个颗粒进行后处理：将陶瓷涂层的第一层引入不同于陶瓷涂层的第二组分和/或使具有陶瓷涂层的第一层的多个颗粒与聚合物组合物接触，由此形成第二层。
条款20.根据条款17至19中任一项的方法，其中电流是平均电压为约50伏至约600伏的脉冲式直流电。
条款21.根据条款17至20中任一项的方法，还包括获得多个涂覆的铁颗粒或其反应产物，涂覆的铁颗粒各自包括：铁颗粒，铁颗粒的直径为约0.5微米至约100微米；以及陶瓷涂层，陶瓷涂层设置在铁颗粒上。
条款22.根据条款17至21中任一项的方法，其中铁颗粒的直径为约20微米至约40微米。
条款23.根据条款17至22中任一项的方法，其中铁颗粒的铁含量为约99wt％或以上。
条款24.根据条款17至23中任一项的方法，其中陶瓷涂层的厚度为约0.5微米至约5微米。
条款25.根据条款17至24中任一项的方法，其中基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总体积，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约1vol％至约10vol％，如由涂覆颗粒之前和之后的颗粒的重量和密度的差异确定。
条款26.根据条款17至25中任一项的方法，其中基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总重量，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约1wt％至约10wt％，如由涂覆颗粒之前和之后的颗粒的重量的差异确定。
条款27.根据条款17至26中任一项的方法，其中基于陶瓷涂覆的铁颗粒的总重量，涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约2wt％至约5wt％，如由涂覆颗粒之前和之后的颗粒的重量的差异确定。
条款28.根据条款17至27中任一项的方法，其中涂覆的铁颗粒的χs与颗粒直径的比率为约0.5:1至约1.5:1。
条款29.根据条款17至28中任一项的方法，其中陶瓷涂层包括金属氧化物。
条款30.根据条款17至29中任一项的方法，其中陶瓷涂层是基本上均匀的涂层(诸如10微米或更小，诸如5微米或更小，诸如约1微米至约4微米)。为了确定均匀性，可以将颗粒横切并使用SEM对其进行成像。为了横切颗粒，将非常少量的多个颗粒添加到环氧封固树脂中，然后对其进行固化和抛光。
条款31.根据条款17至30中任一项的方法，其中金属氧化物是氧化铜。
条款32.根据条款17至31中任一项的方法，其中陶瓷涂层包括氟。
条款33.根据条款1至32中任一项的涂覆的铁颗粒、组合物或方法，其中陶瓷涂层的表面粗糙度值为5微米或更小(诸如4微米或更小、诸如3微米或更小、诸如2微米或更小)，如由激光显微术通过对颗粒成像并获得轮廓测定法扫描以确定表面粗糙度来确定。减小的表面粗糙度可提供增加的涂层均匀性，其可通过铁颗粒的涂覆来提供更好的腐蚀防护。
总体而言，本公开的涂覆的铁颗粒和组合物提供在涂层沉积后不易于腐蚀并且保持其磁特性的铁颗粒。形成本公开的涂覆的铁颗粒的方法提供了具有相对便宜材料的均匀陶瓷涂层和简单过程，与常规铁涂覆方法相比，所有这些都减少了制造时间和成本。
已经出于说明的目的给出了对本公开的各个方面的描述，但这些描述并不旨在是详尽的或限于所公开的方面。在不脱离所描述方面的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的。选择本文使用的术语是为了最好地解释方面的原理、实际应用或对市场上发现的技术的技术改进，或者使得本领域的其他普通技术人员能够理解本文公开的方面。尽管前述内容针对本公开的方面，但可以在不脱离本公开的基本范围的情况下设计本公开的其他和进一步的方面。

Claims (10)

1.一种涂覆的铁颗粒，或涂层与所述铁颗粒的反应产物，包括：
铁颗粒，所述铁颗粒的直径为约0.5微米至约100微米；以及
陶瓷涂层，所述陶瓷涂层设置在所述铁颗粒上。
2.根据权利要求1所述的涂覆的铁颗粒，其中所述铁颗粒的直径为约20微米至约40微米。
3.根据权利要求1所述的涂覆的铁颗粒，其中所述陶瓷涂层的厚度为约0.5微米至约5微米。
4.根据权利要求3所述的涂覆的铁颗粒，其中基于所述陶瓷涂覆的铁颗粒的总体积，所述涂覆的铁颗粒的陶瓷涂层含量为约1vol％至约10vol％或约1wt％至约10wt％，如由涂覆所述颗粒之前和之后的所述颗粒的重量和密度的差异确定。
5.根据权利要求1所述的涂覆的铁颗粒，其中所述涂覆的铁颗粒的χs与颗粒直径的比率为约0.5:1至约1.5:1。
6.根据权利要求1所述的涂覆的铁颗粒，其中所述陶瓷涂层的表面粗糙度值为5微米或更小，如由激光显微术通过对所述颗粒成像并获得轮廓测定法扫描以确定所述表面粗糙度来确定。
7.根据权利要求1所述的涂覆的铁颗粒，其中所述陶瓷涂层包括氟。
8.一种组合物，或所述组合物的两种或更多种组分的反应产物，包括：
根据权利要求1所述的涂覆的铁颗粒；以及
聚合物或增粘剂。
9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述组合物包括选自以下的聚合物：环氧树脂、双马来酰亚胺、聚酰亚胺、聚芳醚酮、溶胶-凝胶、聚氨酯、有机硅或磁流变颗粒流体。
10.一种用于将陶瓷涂层设置在铁颗粒上的方法，包括：
提供碱性电解质，所述碱性电解质包括水、氢氧根离子源和选自以下的一种或多种附加组分：水溶性无机氟化物、水溶性有机氟化物、水分散性无机氟化物和水分散性有机氟化物及它们的混合物；
提供电连接到所述电解质的阳极和阴极；
将多个含铁颗粒引入滚筒和所述电解质中；以及
使电流在所述阳极和所述阴极之间穿过所述电解质，同时旋转所述滚筒持续一段时间，所述一段时间能有效地形成设置在所述多个含铁颗粒上的陶瓷涂层的第一层。
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