| 几种超疏水表面的制备及其性能研究 | |
| 李健 | |
| Subtype | 工学博士 |
| Thesis Advisor | 陈建敏 |
| 2012-05-28 | |
| Degree Grantor | 中国科学院研究生院 |
| Department | 先进润滑与防护材料研究发展中心 |
| Degree Discipline | 材料学 |
| Keyword | 微纳米结构 超疏水 接触角 滚动角 黏附性 Micro/nanostructure Superhydrophobicity Contact Angle Sliding Angle Water Adhesion |
| Abstract | 超疏水表面具有重要的基础研究意义以及广阔的应用前景，目前虽然已有许多相关报道，但具有实用性的超疏水表面以及黏附性能可控的超疏水表面仍然非常少。本论文采用简单易行的方法制备了几种具有微纳米结构的超疏水表面，研究了这些表面的超疏水性能，并考察了表面形貌和化学成分对其超疏水性能和黏附性能的影响。主要研究内容和结论如下： 1. 通过简单的碱刻蚀氧化的方法，在铜基底上构筑了CuO纳米棒/微米花准阵列结构的薄膜，经氟硅烷修饰后薄膜的浸润性从超亲水转变为超疏水。在保持表面化学成分不变的情况下，通过控制碱刻蚀氧化反应的条件来调控薄膜的表面形貌，从而得到了黏附性能可控的CuO超疏水表面，并解释了其黏附机理。 2. 通过简单的水热反应制备了ZnO纳米棒阵列，经氟硅烷修饰后得到了高黏附的ZnO超疏水表面。在保持表面化学成分不变的情况下，通过改变水热反应的条件得到了密度可控的ZnO纳米阵列，从而得到了黏附性能可控的高黏附的ZnO超疏水表面。另外，通过简单的喷涂法和气相沉积法得到了具有可擦除和重新写入功能的ZnO超疏水表面，然后通过plasma或热处理和气相沉积硬脂酸的方法对该ZnO表面的超疏水性能进行了有效地擦除和重新写入。 3. 通过简单的浸泡法得到了环境友好并且稳定的硬脂酸铜超疏水表面。该方法简单、廉价、无需后期的低表面能物质修饰、可大面积制备。通过简单的液相法合成了疏水的硬脂酸铜颗粒，然后再喷涂该疏水颗粒便得到了具有可修复功能的硬脂酸铜超疏水表面，受损的超疏水表面可以通过重新喷涂硬脂酸铜的无水乙醇悬浮液从而重新获得超疏水性能。 4. 通过简单的方法在亲水的SiO2纳米颗粒表面接枝了低表面能的分子从而得到了疏水SiO2纳米颗粒，然后再通过喷涂该疏水喷涂SiO2纳米颗粒便得到了透明性的SiO2超疏水表面。 |
| Funding Project | 磨损和表面工程组 |
| Document Type | 学位论文 |
| Identifier | http://ir.licp.cn/handle/362003/2863 |
| Collection | 中国科学院材料磨损与防护重点实验室/先进润滑与防护材料研究发展中心 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 李健. 几种超疏水表面的制备及其性能研究[D]. 中国科学院研究生院,2012. |
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| 201230李健.pdf（11557KB） | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Application Full Text | |||
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