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超疏水表面制备技术的研究进展 被引量:8
1
作者 李杰 张会臣 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期107-111,共5页
具有非润湿和自清洁特性的超疏水表面由于其广阔的应用前景而引起人们的极大关注。介绍超疏水状态下Wenzel和Cassie-Baxter 2种接触模型及其相互关系,讨论2种模型下表面微细结构对接触角的影响。从构造表面微细结构和低表面能物质修饰2... 具有非润湿和自清洁特性的超疏水表面由于其广阔的应用前景而引起人们的极大关注。介绍超疏水状态下Wenzel和Cassie-Baxter 2种接触模型及其相互关系,讨论2种模型下表面微细结构对接触角的影响。从构造表面微细结构和低表面能物质修饰2个方面总结近年来超疏水表面制备技术的研究进展,并对超疏水表面的研究进行展望。 展开更多
关键词 超疏水 接触角 低表面能物质 微细结构
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纳米氧化铜表面超疏水膜的制备 被引量:3
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作者 王琴琴 杨武 +2 位作者 郑艳萍 赵静卓 代学玉 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期155-160,共6页
通过控制氧化法在铜基底表面制得了氧化铜纳米花瓣膜,然后分别用十二烷基硬脂酸、硬脂酸、十二烷基硫醇和线性低密度聚乙烯对其表面进行修饰.结果表明:试验得到了超疏水复合膜,表面接触角均超过150°,滚动角小于5°.其中,十二... 通过控制氧化法在铜基底表面制得了氧化铜纳米花瓣膜,然后分别用十二烷基硬脂酸、硬脂酸、十二烷基硫醇和线性低密度聚乙烯对其表面进行修饰.结果表明:试验得到了超疏水复合膜,表面接触角均超过150°,滚动角小于5°.其中,十二烷基硫醇修饰时,可在短时间内(1h)得到疏水性较高的纳米复合膜,表面的接触角达到165°.通过晶型分析讨论纳米氧化铜的形成机理,并用X-射线粉末衍射(XRD)、接触角测量、表面反射红外光谱(IR)及扫描电子显微镜(SEM)对复合膜进行了表征分析,结果表明,试验成功制备了具有不同形貌的超疏水性纳米结构复合膜. 展开更多
关键词 超疏水膜 纳米氧化铜 低表面能物质
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超疏水/超双疏表面自修复方式的研究进展 被引量:10
3
作者 梁婷 范振忠 +4 位作者 刘庆旺 王继刚 才力 付沅峰 仝其雷 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期3185-3193,共9页
超疏水/超双疏材料存在耐久性和稳定性的问题,因此很大程度影响了超疏水/超双疏材料的实际应用。受自然界中荷叶、三叶草等超疏水表面在受到破坏后,表面粗糙结构和表面组成可以恢复直到生物死亡的启发,科研学者通过不断探索研究出修复... 超疏水/超双疏材料存在耐久性和稳定性的问题,因此很大程度影响了超疏水/超双疏材料的实际应用。受自然界中荷叶、三叶草等超疏水表面在受到破坏后,表面粗糙结构和表面组成可以恢复直到生物死亡的启发,科研学者通过不断探索研究出修复超疏水/超双疏材料的一些方式。本文从低表面能物质和表面微观结构的自修复角度出发,综述了影响超疏水/超双疏表面的自修复方式。当超疏水/超双疏表面受到物理破坏或者化学破坏时,失去超疏水以及超疏油性能,在温度、相对湿度、机械、UV等诱导条件下,低表面能物质迁移至表面完成自修复过程以及表面微观结构的自修复,从而使超疏水以及超疏油性能得以恢复。价格低廉的环保材料和系统性地研究自修复的机理是将来超疏水/超双疏自修复材料的主要研究方向。 展开更多
关键词 超疏水/超双疏表面 自修复 低表面能物质 表面微观结构
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自愈合超疏水表面修复方式的研究进展 被引量:2
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作者 梅锋 宋兵 +3 位作者 金欣 牛家嵘 钱晓明 王闻宇 《皮革科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第6期25-31,共7页
超疏水表面耐久性差的问题限制了其在生活和工业领域的应用,通过模仿自然界中的生命系统,赋予超疏水表面自愈合特性,成为近年来研究的热点。以构造超疏水表面的两大关键性因素为出发点,从低表面能物质的补充和表面形貌修复这两个方面介... 超疏水表面耐久性差的问题限制了其在生活和工业领域的应用,通过模仿自然界中的生命系统,赋予超疏水表面自愈合特性,成为近年来研究的热点。以构造超疏水表面的两大关键性因素为出发点,从低表面能物质的补充和表面形貌修复这两个方面介绍了自愈合超疏水表面修复方式的相关研究进展,最后提出了自愈合超疏水表面未来需要解决的问题。 展开更多
关键词 超疏水 自愈合 低表面能物质 表面形貌 诱导
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超疏水表面自修复及应用的研究进展 被引量:4
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作者 雷瑜 田蒙蒙 +1 位作者 张心亚 蒋翔 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2624-2633,共10页
超疏水表面因具有诸多优异特性而展现出良好的应用前景,但在实际应用中容易受到外界机械力损坏或化学侵蚀,赋予超疏水表面自修复性能可以较好地改善表面耐久性,延长其使用寿命。本文针对修复构成超疏水表面的微观结构与低表面能物质展... 超疏水表面因具有诸多优异特性而展现出良好的应用前景,但在实际应用中容易受到外界机械力损坏或化学侵蚀,赋予超疏水表面自修复性能可以较好地改善表面耐久性,延长其使用寿命。本文针对修复构成超疏水表面的微观结构与低表面能物质展开论述,介绍了在湿度、温度、光等外界因素的引发下超疏水表面对低表面能物质的修复行为与特点,以及以形状记忆聚合物为主制备的超疏水表面对微观结构进行修复的过程。此外,介绍了具有自修复性能的超疏水表面在防腐蚀、油水分离、防覆冰等领域的应用。最后,讨论了通过优化表面结构和化学组成开发自修复超疏水表面的挑战和前景,环保型且无需外界刺激即可迅速对微观结构与低表面能物质进行双重修复的超疏水表面具有重要的研究意义。 展开更多
关键词 自修复 超疏水表面 微观结构 低表面能物质
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耐久型超疏水表面的研究进展 被引量:10
6
作者 鲍艳 畅菁香 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期5148-5160,共13页
超疏水表面因其特殊的润湿性和广泛的应用引起了人们的关注。然而,在使用过程中超疏水表面容易受到机械作用或化学攻击的影响,造成低表面能物质的缺失或微纳粗糙结构的破坏而丧失超疏水性能。因此,如何构建耐久型超疏水涂层是超疏水领... 超疏水表面因其特殊的润湿性和广泛的应用引起了人们的关注。然而,在使用过程中超疏水表面容易受到机械作用或化学攻击的影响,造成低表面能物质的缺失或微纳粗糙结构的破坏而丧失超疏水性能。因此,如何构建耐久型超疏水涂层是超疏水领域的一个巨大挑战。基于此,本文主要从耐磨和自修复两个角度综述了耐久型超疏水表面的最新研究进展。首先,从引入化学键、引入弹性材料和利用基材表面构筑微纳粗糙结构等方面总结了提升超疏水表面耐磨性的途径。其次,从低表面能物质的自修复、微纳粗糙结构的重构以及本体自修复等方面总结了超疏水表面自修复性的实现途径。并对耐久型超疏水表面的产业化状况进行了讨论。最后,对耐久型超疏水表面今后的发展进行了展望,以期为制备应用广泛的耐久型超疏水表面提供参考。 展开更多
关键词 表面 超疏水 自修复 耐磨性 微纳粗糙结构 低表面能物质
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机械高稳态超疏水表面的研究进展 被引量:5
7
作者 青勇权 安恺 +3 位作者 朱鹏 龙猜 商硕 刘常升 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期1-9,共9页
超疏水表面因其具有低粘附和排斥水的特性,广泛应用于冷凝传热、抗结冰、减阻、防腐蚀、油水分离及自清洁等众多领域,具有极其重要的应用前景。然而,超疏水表面在机械作用下容易造成超疏水性部分或全部丧失,限制其实际应用,故关于该表... 超疏水表面因其具有低粘附和排斥水的特性,广泛应用于冷凝传热、抗结冰、减阻、防腐蚀、油水分离及自清洁等众多领域,具有极其重要的应用前景。然而,超疏水表面在机械作用下容易造成超疏水性部分或全部丧失,限制其实际应用,故关于该表面机械稳态性问题研究的重要性凸显。综述了超疏水表面在机械作用下的失稳机制和稳态性评价方式,根据超疏水表面的微纳米结构和低表面能物质失效差异,将机械高稳态超疏水表面的实现策略归纳为三类:构筑自修复性表面,利用涂层中的自修复性分子对表面的疏水物质缺失或结构损伤进行自我补足;构筑微观复合结构表面,选择双尺度(大尺度-微米/小尺度-纳米)或全疏单级(或多级)尺度的结构抵御机械破坏;构筑多组分协同增强表面,通过化学键或范德华力作用,改善涂层的固有强度或提高涂层与基底的结合强度。这三类策略均具有一定的局限性,如何实现超疏水表面大规模工业应用仍是一个科学难题,并展望了其未来的发展方向。 展开更多
关键词 超疏水 机械稳态性 低表面能物质 自修复 微观复合结构 协同增强
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自修复型超疏水表面的研究进展 被引量:4
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作者 杨宏 鲍艳 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期8031-8041,共11页
超疏水表面因其优异的使用性能在实际生活中具有广阔的应用前景,但在受到物理或化学等作用的损伤下,超疏水表面极易被破坏而丧失超疏水性能,导致其使用寿命缩短,因此制备具有自修复性能的超疏水表面是当今研究的热点之一。以构筑超疏水... 超疏水表面因其优异的使用性能在实际生活中具有广阔的应用前景,但在受到物理或化学等作用的损伤下,超疏水表面极易被破坏而丧失超疏水性能,导致其使用寿命缩短,因此制备具有自修复性能的超疏水表面是当今研究的热点之一。以构筑超疏水表面的两个必要条件为切入点,从低表面能物质的自修复、表面粗糙结构的自修复、低表面能物质和表面粗糙结构的同步自修复3个方面综述了自修复型超疏水表面的研究进展,并对自修复型超疏水表面的应用进展进行了总结,最后展望了自修复型超疏水表面今后的发展趋势,以期为自修复型超疏水表面的发展提供借鉴与指导作用。 展开更多
关键词 超疏水 自修复 低表面能物质 微纳米粗糙结构
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自修复超疏水多功能协同作用涂层研究进展 被引量:6
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作者 乔燕芳 王利强 刘晓伟 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期79-87,共9页
自修复超疏水涂层是近年来多功能涂层研究的热点之一。文中总结了超疏水自修复涂层的修复机理,包括表面形貌的恢复和低表面能物质的补充。表面形貌的恢复可采用动态化学键和气体补偿来实现;低表面能物质的补充依靠在外界条件刺激下表面... 自修复超疏水涂层是近年来多功能涂层研究的热点之一。文中总结了超疏水自修复涂层的修复机理,包括表面形貌的恢复和低表面能物质的补充。表面形貌的恢复可采用动态化学键和气体补偿来实现;低表面能物质的补充依靠在外界条件刺激下表面能驱动底层的低表面能物质迁移至涂层表面。目前有利用形状记忆合金实现大尺度结构损伤自修复、减少对外界刺激依赖实现自主自修复进程、利用分子结构设计自修复、多层光滑浸渍多孔表面(SLIPS)设计自修复等新的研究方向。同时介绍了自修复超疏水性能结合其他功能的多功能协同作用涂层的应用,包括超疏水自修复多功能纤维、超疏水防腐蚀自修复涂层和超疏水导电自修复涂层,各个功能间不是简单的叠加而是协同作用使涂层整体性能达到最佳,这为多功能涂层的设计提供了新思路。最后展望了自修复超疏水涂层的发展方向。 展开更多
关键词 自修复 表面形貌修复 低表面能物质迁移 超疏水 多功能 协同作用
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