Pintakäsittelytieteellä

Pintakäsittelytiede, tunnetaan myös pintateknologiana tai pintakemiana, on monitieteinen tutkimusalue, joka keskittyy materiaalien pintojen ominaisuuksien, rakenteiden ja käyttäytymisen ymmärtämiseen ja muokkaamiseen. Se yhdistää fysiikan, kemian, materiaalitieteen ja insinööritieteiden periaatteita. Tavoitteena on kehittää uusia ja parantaa olemassa olevia pintakäsittelymenetelmiä, jotka vaikuttavat merkittävästi materiaalien toiminnallisuuteen ja suorituskykyyn eri sovelluksissa.

Tutkimuskohteita pintakäsittelytieteessä ovat muun muassa pintojen kemiallinen koostumus, atomien ja molekyylien järjestäytyminen pinnalla, pinnan karheus, sähköiset ja optiset ominaisuudet sekä pinnan reaktiivisuus. Pintakäsittelytieteellä pyritään muuttamaan näitä ominaisuuksia esimerkiksi parantamaan materiaalin korroosionkestävyyttä, kulutuskestävyyttä, tarttuvuutta, hydrofobisuutta tai hydrofiilisyyttä, tai antamaan sille uusia toimintoja, kuten antimikrobisia tai antistaattisia ominaisuuksia.

Menetelmät pintakäsittelytieteessä vaihtelevat laajasti. Niihin kuuluvat esimerkiksi fysikaaliset menetelmät kuten pinnoitus (esim. höyrypinnoitus, plasmapinnoitus), hionta, kiillotus ja etsaus, sekä kemialliset menetelmät kuten anodisointi, passivointi ja erilaiset pintareaktiot. Myös uudemmat tekniikat, kuten nanoteknologiaan perustuvat pintakäsittelyt, ovat keskeisessä roolissa. Pintakäsittelytieteen sovellukset ulottuvat elektroniikasta ja autoteollisuudesta lääketieteellisiin laitteisiin, energia-alaan ja pakkauksiin.