鋁鋅金屬表面的超雙疏改性及其自清潔性能.pdf

1、本文鋁、鋅金屬為基底，采用金輔助化學(xué)濕法刻蝕法、水熱法等技術(shù)手段構(gòu)筑表面微納結(jié)構(gòu)，并借助氣相沉積技術(shù)降低表面微納結(jié)構(gòu)的表面自由能，得到了超雙疏表面，著重研究了該表面的動(dòng)態(tài)潤(rùn)濕性和它的自清潔性能;并且利用一步噴涂法在鋁鋅基底上實(shí)現(xiàn)超雙疏自清潔。論文最后探索了以硅為基底，基于油膜滑性的新型自清潔表面的制備技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn):
　　(1)采用化學(xué)濕法刻蝕法，以中性的KCl水溶液為刻蝕液，在鋁基底上得到了一種無(wú)序的、納米級(jí)絨毛狀的表面微結(jié)構(gòu)。

2、經(jīng)氟硅烷(FAS)改性后，鋁基表面呈超疏水高疏油性，且具有良好的自清潔特性。所制備表面對(duì)去離子水和表面張力從63mN/m的丙三醇到45.2mN/m的二甘醇范圍內(nèi)的油類均有抵制性，這些測(cè)試液滴在該表面上的滑動(dòng)角均小于10°，顯示了良好的動(dòng)態(tài)潤(rùn)濕性。
　　(2)水熱法在鋅基底上制備的ZnO納米棒薄膜表面呈超親水狀態(tài)，靜態(tài)接觸角為0°。經(jīng)FAS改性后，ZnO納米棒薄膜表面的潤(rùn)濕性發(fā)生了顯著改變，由超親水超親油轉(zhuǎn)變?yōu)槌杷呤栌?。去離子水

3、、丙三醇和甲酰胺在該薄膜表面上的滾動(dòng)角均小于10°，顯示了良好的動(dòng)態(tài)潤(rùn)濕性。但二甘醇在該薄膜表面上的滾動(dòng)角較大，動(dòng)態(tài)潤(rùn)濕性較差。
　　(3)噴涂法制備的全氟辛酸銅涂層表面具有雙疏性和自清潔特性。去離子水和丙三醇、甲酰胺、二甘醇油類液體在所制備涂層表面上的滾動(dòng)角均小于12°，表現(xiàn)出較好的動(dòng)態(tài)潤(rùn)濕性。對(duì)于表面張力只有27.5mN/m的正十六烷在該表面上的靜態(tài)接觸角也能達(dá)到122°，但液滴粘著在涂層表面上，不發(fā)生滾動(dòng)。
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