Povlaky sol-gel vznikají procesem, který představuje přeměnu roztoku (sol) na pevnou (gel) fázi. Touto metodou lze vytvářet tenké, rovnoměrné povlaky s řadou vhodných vlastností.
Některé z hlavních vlastností a oblastí použití povlaků sol-gel:
- Odolnost vůči korozi: povlaky sol-gel zajišťují vynikající ochranu proti korozi, takže jsou ideální do náročných podmínek.
- Tepelná stabilita: tyto povlaky odolají vysokým teplotám a zachovávají si celistvost a funkčnost i v extrémních teplotních podmínkách.
- Průhlednost: povlaky sol-gel lze vyrobit plně průhledné, což je výhodné v oblasti optiky, například na čočky a displeje.
- Mechanická odolnost: nabízejí dobrou odolnost vůči opotřebení a otěru, což prodlužuje životnost povlakovaných povrchů.
- Všestranné použití: povlaky sol-gel lze vyrobit na míru tak, aby vykazovaly konkrétní vlastnosti, například hydrofobnost, antireflexní či neoslnivou povrchovou úpravu.
- Šetrné k životnímu prostředí: proces sol-gel se obecně považuje za šetrný k životnímu prostředí, neboť často probíhá za nízkých teplot a lze při něm použít vodné roztoky.
Oblasti použití:
- V potravinářském průmyslu se povrchová úprava sol-gelem často používá na nepřilnavé a snadno čistitelné povrchy kuchyňského a pekařského nádobí. Tyto povlaky zajišťují vynikající trvanlivost a odolnost vůči vysokým teplotám, takže jsou ideální pro použití například na průmyslové pečicí plechy. Povlaky sol-gel lze navíc vyrobit tak, aby neobsahovaly škodlivé látky, například PFAS, takže jsou vhodné pro styk s potravinami.
- Optické povlaky: používají se na čočky, zrcadla a další optická zařízení za účelem dosažení lepší čirosti a omezení odrazů.
- Ochranné povlaky: nanáší se na kovy a další materiály s cílem zamezit korozi a opotřebení.
- Biomedicínské prostředky: s ohledem na biokompatibilitu a ochranné vlastnosti se uplatňují u zdravotnických implantátů a prostředků.
- Elektronika: s ohledem na izolační a ochranné vlastnosti se používají při výrobě senzorů, polovodičů a dalších elektronických komponent.
Vzhledem k těmto vlastnostem a možnostem použití jsou povlaky sol-gel univerzální a ceněné v řadě různých průmyslových odvětví od letectví po zdravotnictví.