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液滴撞击润滑液体注入的多孔表面动力学
1
作者
蒋泺濠
陈翌鑫
+1 位作者
齐帅东
王京
《中国表面工程》
北大核心
2025年第3期225-239,共15页
受猪笼草的启发,润滑液体注入的多孔表面(Slippery liquid-infused porous surfaces,SLIPS)利用液体润滑替代气体润滑,弥补了超疏水表面耐久度差、耐压能力低等缺陷。SLIPS具有良好的低粘附特性、自修复性、极端压力稳定性等优异特性,...
受猪笼草的启发,润滑液体注入的多孔表面(Slippery liquid-infused porous surfaces,SLIPS)利用液体润滑替代气体润滑,弥补了超疏水表面耐久度差、耐压能力低等缺陷。SLIPS具有良好的低粘附特性、自修复性、极端压力稳定性等优异特性,可被广泛应用于工业防除冰、防除霜、液滴发电等重要能源应用领域。由于SLIPS在应用工况中常伴随着与液滴的相互作用,系统研究SLIPS与液滴的相互作用机制,对于在不同应用工况下准确使用SLIPS至关重要。首先介绍了SLIPS的组成要素和制备方法,总结了液滴撞击SLIPS的动力学现象。进而对液滴撞击过程的铺展动力学、回缩动力学和接触时间进行了理论分析。其中,润滑剂黏度、润滑层厚度、基底表面润湿性对液滴回缩动力学表现有显著影响,而对惯性力主导的铺展动力学表现影响较小。最后,总结了SLIPS在工业防除冰、防污、集水和发电领域的应用和优势,并展望了液滴撞击SLIPS的研究方向和应用前景,为进一步利用SLIPS在重要能源应用领域提供关键物理原理的理解和使用指导。
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关键词
液滴撞击
润滑
液体
注入的
多孔
表面
(
slips
)
超滑
表面
撞击动力学
表界面浸润性
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职称材料
液体注入表面在防污领域的研究进展
2
作者
张强
夏雅阁
+2 位作者
杨中天
余新泉
张友法
《表面技术》
北大核心
2025年第3期1-16,共16页
生物污损在船舶及海洋工程、食品工程、医疗卫生等领域广泛存在,造成了严重危害及巨大经济损失,成为亟须解决的难题之一。受猪笼草启发的液体注入表面(LIS)具有优异的疏液性、超低黏附性、自修复性,且绿色、无毒,在防污领域具有较好的...
生物污损在船舶及海洋工程、食品工程、医疗卫生等领域广泛存在,造成了严重危害及巨大经济损失,成为亟须解决的难题之一。受猪笼草启发的液体注入表面(LIS)具有优异的疏液性、超低黏附性、自修复性,且绿色、无毒,在防污领域具有较好的应用前景,成为当前的研究热点之一。介绍了LIS表面的构建原则和制备方法,包括LIS制备过程中基底选择和制备工艺,基底修饰剂的选择和化学改性方法,润滑剂的选择及注入工艺等。综述了LIS表面在防污领域的最新应用研究进展。最后,指出了目前LIS表面应用研究中存在的问题,并提出了进一步研究的建议,旨在为发展高效、绿色、广谱的防污表面提供参考。
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关键词
液体
注入
表面
制备工艺
机理
防污
润滑
剂
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职称材料
超润滑聚四氟乙烯膜的制备及滑移性能
被引量：
1
3
作者
刘文静
李超婧
+5 位作者
吴斯蔚
刘来俊
王程毅
章秋韵
王富军
王璐
《东华大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2021年第5期8-17,共10页
为探究在低表面能材料上灌注润滑油后制得超润滑表面的防黏附性能,利用静电纺丝技术制备聚四氟乙烯/聚氧化乙烯(PTFE/PEO)纳米纤维膜,通过高温烧结除去纺丝助剂PEO后得到纯PTFE纳米纤维膜,并在纯PTFE纤维膜表面灌注不同黏度硅油后得到...
为探究在低表面能材料上灌注润滑油后制得超润滑表面的防黏附性能,利用静电纺丝技术制备聚四氟乙烯/聚氧化乙烯(PTFE/PEO)纳米纤维膜,通过高温烧结除去纺丝助剂PEO后得到纯PTFE纳米纤维膜,并在纯PTFE纤维膜表面灌注不同黏度硅油后得到超润滑表面,对其浸润性及滑移稳定性进行表征。结果显示:PTFE/PEO的质量比为97∶3时可制得连续的PTFE/PEO纳米纤维膜;400℃高温烧结10 min可去除复合纳米纤维膜中的PEO组分;超润滑PTFE膜表面的滚动角均小于5°,表明其具有出色的滑移性能,并且其在酸、碱及恒温恒湿实验室蒸发的情况下处理7 d后仍能保持优异的滑移稳定性。所制备的超润滑表面能有效防止灰尘、淤泥、原油、细菌等物质在材料表面的黏附,在自清洁、表面防污、流体处理和运输等领域具有潜在应用。
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关键词
聚四氟乙烯
纳米纤维膜
静电纺丝
超
润滑
液体
注入
型
表面
滑移性能
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职称材料
题名
液滴撞击润滑液体注入的多孔表面动力学
1
作者
蒋泺濠
陈翌鑫
齐帅东
王京
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《中国表面工程》
北大核心
2025年第3期225-239,共15页
基金
国家自然基金面上项目(BC0201038)
国家自然基金委优秀青年基金(海外)(BE0200017)
上海交通大学“深蓝计划”项目(SL2022MS004)。
文摘
受猪笼草的启发,润滑液体注入的多孔表面(Slippery liquid-infused porous surfaces,SLIPS)利用液体润滑替代气体润滑,弥补了超疏水表面耐久度差、耐压能力低等缺陷。SLIPS具有良好的低粘附特性、自修复性、极端压力稳定性等优异特性,可被广泛应用于工业防除冰、防除霜、液滴发电等重要能源应用领域。由于SLIPS在应用工况中常伴随着与液滴的相互作用,系统研究SLIPS与液滴的相互作用机制,对于在不同应用工况下准确使用SLIPS至关重要。首先介绍了SLIPS的组成要素和制备方法,总结了液滴撞击SLIPS的动力学现象。进而对液滴撞击过程的铺展动力学、回缩动力学和接触时间进行了理论分析。其中,润滑剂黏度、润滑层厚度、基底表面润湿性对液滴回缩动力学表现有显著影响,而对惯性力主导的铺展动力学表现影响较小。最后,总结了SLIPS在工业防除冰、防污、集水和发电领域的应用和优势,并展望了液滴撞击SLIPS的研究方向和应用前景,为进一步利用SLIPS在重要能源应用领域提供关键物理原理的理解和使用指导。
关键词
液滴撞击
润滑
液体
注入的
多孔
表面
(
slips
)
超滑
表面
撞击动力学
表界面浸润性
Keywords
droplet impact
slip
pery liquid-infused porous surfaces(
slips
)
slip
pery surfaces
impacting dynamics
surface wettability
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
TB114 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
液体注入表面在防污领域的研究进展
2
作者
张强
夏雅阁
杨中天
余新泉
张友法
机构
东南大学材料科学与工程学院
东南大学江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室
国家船舶材料质量检验检测中心(江苏)
出处
《表面技术》
北大核心
2025年第3期1-16,共16页
基金
国家自然科学基金(52071076)。
文摘
生物污损在船舶及海洋工程、食品工程、医疗卫生等领域广泛存在,造成了严重危害及巨大经济损失,成为亟须解决的难题之一。受猪笼草启发的液体注入表面(LIS)具有优异的疏液性、超低黏附性、自修复性,且绿色、无毒,在防污领域具有较好的应用前景,成为当前的研究热点之一。介绍了LIS表面的构建原则和制备方法,包括LIS制备过程中基底选择和制备工艺,基底修饰剂的选择和化学改性方法,润滑剂的选择及注入工艺等。综述了LIS表面在防污领域的最新应用研究进展。最后,指出了目前LIS表面应用研究中存在的问题,并提出了进一步研究的建议,旨在为发展高效、绿色、广谱的防污表面提供参考。
关键词
液体
注入
表面
制备工艺
机理
防污
润滑
剂
Keywords
liquid-infused surface
preparation process
mechanism
antifouling
lubricant
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
超润滑聚四氟乙烯膜的制备及滑移性能
被引量：
1
3
作者
刘文静
李超婧
吴斯蔚
刘来俊
王程毅
章秋韵
王富军
王璐
机构
东华大学纺织学院
东华大学纺织面料技术教育部重点实验室
出处
《东华大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2021年第5期8-17,共10页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2232020G-01)。
文摘
为探究在低表面能材料上灌注润滑油后制得超润滑表面的防黏附性能,利用静电纺丝技术制备聚四氟乙烯/聚氧化乙烯(PTFE/PEO)纳米纤维膜,通过高温烧结除去纺丝助剂PEO后得到纯PTFE纳米纤维膜,并在纯PTFE纤维膜表面灌注不同黏度硅油后得到超润滑表面,对其浸润性及滑移稳定性进行表征。结果显示:PTFE/PEO的质量比为97∶3时可制得连续的PTFE/PEO纳米纤维膜;400℃高温烧结10 min可去除复合纳米纤维膜中的PEO组分;超润滑PTFE膜表面的滚动角均小于5°,表明其具有出色的滑移性能,并且其在酸、碱及恒温恒湿实验室蒸发的情况下处理7 d后仍能保持优异的滑移稳定性。所制备的超润滑表面能有效防止灰尘、淤泥、原油、细菌等物质在材料表面的黏附,在自清洁、表面防污、流体处理和运输等领域具有潜在应用。
关键词
聚四氟乙烯
纳米纤维膜
静电纺丝
超
润滑
液体
注入
型
表面
滑移性能
Keywords
polytetrafluoroethylene
nanofiber membrane
electrospinning
slip
pery liquid infused porous surface
sliding performance
分类号
TS101.3 [轻工技术与工程—纺织工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
液滴撞击润滑液体注入的多孔表面动力学
蒋泺濠
陈翌鑫
齐帅东
王京
《中国表面工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
液体注入表面在防污领域的研究进展
张强
夏雅阁
杨中天
余新泉
张友法
《表面技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
超润滑聚四氟乙烯膜的制备及滑移性能
刘文静
李超婧
吴斯蔚
刘来俊
王程毅
章秋韵
王富军
王璐
《东华大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
已选文献
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