陶瓷材料凭借耐高温、耐腐蚀、绝缘性优异等特质，在电子、航空航天等高端制造领域占据核心地位。但陶瓷

浆料的涂覆工艺，长期受困于涂层均匀性差、致密性不足、基材损伤等难题，制约着材料性能的极致发挥。超声波

喷涂技术的出现，以“微米级精准调控”的核心优势，为陶瓷涂层制备开辟了新路径，重塑了陶瓷材料的高性能化可能。

　　超声波喷涂：温和且精准的雾化涂覆新范式与传统高压喷涂依赖气流冲击雾化不同，超声波喷涂依托高频机械

振动实现浆料雾化，展现出本质性优势。其核心原理是通过压电元件将电能转化为20-180kHz的高频振动，使喷嘴处

的陶瓷浆料形成驻波，被瞬间剥离为粒径均一的微米级雾滴（5-50μm可调，高精度场景可达1-10μm）。这些雾滴初始

速度极低，仅需微量载气引导，便能像云雾般柔和沉降在基材表面，从源头规避了高压气流对基材的损伤和涂层的冲击

缺陷。这种“温和雾化+精准沉积”的模式，搭配喷头移动速度、浆料流速、超声功率的协同调控，可实现涂层厚度的

精细化控制，1-6μm主流规格涂层的厚度均匀性误差能控制在±5%以内，为陶瓷材料的性能升级奠定了工艺基础。

　　核心优势：解锁陶瓷涂层的致密与均匀密码陶瓷涂层的绝缘、耐高温等性能，直接依赖于微观结构的致密性和宏观

分布的均匀性，超声波喷涂通过三大核心优势破解了这一关键命题。

　　①雾化均匀性，筑牢微观致密基础

　　高频振动不仅能雾化浆料，还能打散其中轻微团聚的陶瓷颗粒（如氧化铝、碳化硅等），使雾滴携带单分散性优异的

颗粒沉积。相较于传统工艺易出现的颗粒团聚、孔隙率过高问题，超声波喷涂形成的涂层颗粒堆积紧密，孔隙分布均匀，

有效减少了绝缘薄弱点和高温气体渗透通道，既能提升绝缘性能，又能增强抗氧化屏障效果。

　　②低损伤沉积，适配敏感基材与超薄需求

　　无高压气流冲击的特性，使其可适配PE/PP高分子基膜、航天器精密构件等力学强度低或结构复杂的基材，避免基材

褶皱、破损或微观结构破坏。对于陶瓷电容器超薄绝缘层等场景，低速沉积的雾滴能形成连续无断点的薄膜，杜绝局部过薄

引发的热收缩风险和局部过厚导致的性能衰减。

　　③工艺兼容性，适配多元陶瓷体系

　　无论是氧化铝、勃姆石等单一无机颗粒浆料，还是碳化硅、氧化锆复合体系，只要将粘度、固含量调节至适配范围，

均可稳定制备涂层。同时可通过参数优化，平衡涂层孔隙率与功能需求——如电子领域需低孔隙率保障绝缘，航天领域可

适度调控孔隙缓解热应力。

　　两大核心应用：从电子元件到航天装备的性能突破01陶瓷电容器超薄绝缘层：极致均匀性赋能微型化升级陶瓷电容器

向小型化、高耐压方向发展，对绝缘层的厚度精度和绝缘性能提出严苛要求。传统工艺难以实现10μm以下超薄涂层的均匀

覆盖，易出现针孔、裂纹等缺陷，导致击穿电压不足。超声波喷涂通过120kHz以上高频振动生成10μm以下细雾滴，可精准

制备1-6μm超薄绝缘层，且涂层均匀度超95%。致密的颗粒堆积结构能有效阻挡离子迁移，提升介电性能，使电容器击穿电压

显著提高，同时超薄涂层助力元件体积缩小，适配高端电子设备的集成化需求。后续经80-120℃低温烘干去除溶剂，可进一步

减少涂层内部应力，增强与基膜的结合力，避免循环使用中脱落。

　　02航天器抗氧化陶瓷涂层：致密屏障抵御极端环境航天器发动机喷管、热防护系统等部件，需在2000℃以上高温、剧烈

热震及氧化腐蚀环境下稳定工作，陶瓷涂层的防护性能直接决定装备寿命。传统涂层易因孔隙率高、结合力弱，出现高温氧化

剥落、热震开裂等问题。超声波喷涂可制备碳化硅、氧化锆等高性能陶瓷涂层，通过优化超声频率和precursor浓度，使涂层

孔隙率降至极低水平，形成致密的抗氧化屏障，有效阻挡氧气与基材反应。搭配高温热解工艺（800-1500℃），涂层可转化为

结晶度优异的陶瓷结构，兼具高硬度（9-10GPa）和良好抗热震性，能承受温度骤变带来的应力冲击。对于复杂曲面构件，多轴

联动喷涂可实现360°无死角涂覆，确保涂层厚度一致，保障整体防护效果。

　　超声波喷涂技术通过对陶瓷涂层微观结构的精准调控，打破了传统工艺的性能瓶颈，使陶瓷材料在电子、航天领域的应用

更具深度和广度。随着参数优化算法的完善、多元陶瓷浆料适配技术的突破，未来该技术还将在纳米陶瓷涂层、复合功能涂层等

领域实现突破，为高端制造提供更高效、更精准的涂覆解决方案，持续推动陶瓷材料高性能化的进阶之路。