1. 包膠技術（Rubber/Polyurethane Lagging）
原理與工藝
材料：常用天然橡膠（NR）、丁腈橡膠（NBR）、聚氨酯（PU）等高彈性材料，通過熱硫化或冷粘工藝覆蓋在金屬滾筒表（biǎo）麵。
工藝：硫化溫度、壓力和時間是關鍵參數，影響橡膠與金屬的結合強度和表麵（miàn）性能。
防滑耐磨機製
摩擦係數（shù）優化：橡膠表麵通過微（wēi）觀形變增加接觸（chù）麵積，幹/濕（shī）態摩（mó）擦係數可達0.6~1.2（取決於硬度與（yǔ）配方），適用於高扭（niǔ）矩傳輸場景。
耐磨設計：
填（tián）料增強：添加炭（tàn）黑、二氧（yǎng）化矽等提升抗撕裂性。
聚氨酯改性：PU硬度（dù）範圍廣（Shore A 60~95），耐磨性優於（yú）橡膠（阿克（kè）隆磨耗量<0.03 cm³/1.61km）。
表麵紋理：菱形、人字紋等刻（kè）紋設計可（kě）進一步提升排水性和防（fáng）滑性。
應用與局限
場景：礦山輸送帶、港口裝卸設備、食品級輸送（需（xū）符合（hé）FDA標準）。
缺點：高（gāo）溫（>80℃）易老化，耐油性（xìng）差（NBR例（lì）外），需定期更換。
2. 鍍層技術（Plating/Coating）
常見鍍層類型
電鍍硬鉻：厚度50~200μm，硬度HV 800~1000，摩擦係數0.1~0.2（幹摩擦），耐腐蝕（shí）但脆性高。
熱（rè）噴（pēn）塗（HVOF/等離子）：碳化鎢（WC-Co）、氧化鉻（gè）（Cr3C2-NiCr）塗層，孔隙率<2%，結合強度>70 MPa。
化學鍍（dù）鎳：非晶態Ni-P鍍層（硬度HV 500~600），均勻性好，適合複雜形狀。
防滑耐磨性能
耐磨性：WC-Co塗層磨損率可低至10⁻⁶ mm³/N·m級，適用於高（gāo）載荷（如軋輥）。
防滑性（xìng）：鍍層表麵光滑，需通過微（wēi）坑/激光毛化（Ra 3~10μm）提升摩擦係數，但通常低於包膠。
耐（nài）溫性：熱噴塗（tú）塗層耐溫可達800℃（如Al2O3-TiO2），優於有（yǒu）機材料。
經濟性與環（huán）保
成本：電鍍鉻成本較低，但受（shòu）環保限製（六價鉻汙染）；熱噴塗設備投資高，但壽命長。
趨勢：無鉻（gè）電鍍（如Ni-B、Ni-W）及納米複合鍍層（添加Al2O3、SiC顆粒）是（shì）研究（jiū）熱點。
3. 噴塗技術（Spray Coating）
材料與工藝
高分子塗料（liào）：聚氨酯（PU）、環氧樹脂（EP）等，通過空氣噴塗或靜電噴塗（tú）施（shī）工。
陶瓷（cí）塗（tú）料：氧化鋁（Al2O3）、碳化矽（SiC）基塗料，需（xū）高溫固化或火焰噴塗。
複合塗層（céng）：如PTFE+陶瓷填（tián）充，兼具低摩擦和（hé）高（gāo）耐磨性。
性能特點
防滑性：通過（guò）添（tiān）加石（shí）英砂（粒徑50~200目（mù））或表麵粗糙化（Ra 5~15μm）提高摩擦係（xì）數（幹（gàn）態0.4~0.8）。
耐磨性：陶（táo）瓷塗層硬度HV 1000~1500，但（dàn）韌性較差；高分子塗層耐衝擊，但磨損率較高（如PU磨（mó）損率約0.1 mm³/km）。
適（shì）用性（xìng）：輕至中載荷場景（jǐng）（如造紙輥、包裝機械），耐化學（xué）腐蝕性強。
創新（xīn）方向
納（nà）米改（gǎi）性：添加（jiā）石墨烯、碳（tàn）納米（mǐ）管提升導熱（rè）性和界（jiè）麵結合力。
自修複塗（tú）層（céng）：微膠囊化修複劑可在磨損時釋放，延長壽（shòu）命。
4. 技術對比與選型建議
| 指標 | 包膠 | 鍍層 | 噴塗 |
|---|---|---|---|
| 摩擦係數 | 高（0.6~1.2） | 低（0.1~0.4） | 中（0.4~0.8） |
| 耐磨性 | 中（依賴材料） | 極高（WC-Co最優） | 中高（陶瓷最優） |
| 耐溫（wēn）性 | <80℃（PU可達（dá）120℃） | 200~800℃ | 150~500℃ |
| 成本 | 低~中（易更換） | 高（設備投資大） | 中（材料成本主導） |
| 環保性 | 需處理廢舊橡膠 | 電鍍鉻汙染，需替代技術 | 低VOC塗料是（shì）趨勢 |
選型原則
高防滑（huá）+中等磨損：選（xuǎn）聚氨酯（zhǐ）包膠（如礦山輸送帶）。
極端耐磨+高溫：HVOF噴塗WC-Co（如鋼鐵軋輥）。
輕（qīng）載+防腐蝕：環氧陶瓷噴塗（如食品加工設備）。
5. 前沿研（yán）究方向（xiàng）
仿生結（jié）構塗層：模仿鯊（shā）魚皮/壁虎腳微觀結構，實現定向（xiàng）摩擦調控。
智能材料：溫敏（mǐn）/壓敏（mǐn）塗層動態調節表麵摩擦（如形狀記憶（yì）聚合物（wù））。
綠色工藝：水性塗（tú）料、無氰電鍍及生物基橡膠的開發。
數字孿生優化：通過有限元模擬（FEA）預測（cè）塗層應力分布及失效模式。
總結
滾筒表麵處理需綜（zōng）合工（gōng）況（載荷、溫度、介質）、成本及（jí）環保（bǎo）要求。包（bāo）膠適合高摩擦場（chǎng）景，鍍層側重極端（duān）耐磨，噴塗則在防（fáng）腐蝕和輕量化中占優。未來技（jì）術將向複合化、智能化和可持續方向發展。