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金属基体上低表面能表面制备研究.pdf


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文档列表 文档介绍
大连理工大学
硕士学位论文
金属基体上低表面能表面的制备研究
姓名:胡红雨
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:徐文骥
20081201
摘要由于低表面能表面具有自清洁、减阻减摩、抗玷污、抑制表面腐蚀和氧化等特性,因此它在自清洁材料、减阻材料以及生物医学材料等领域中有着广阔的应用前景。通常制备低表面能表面可以从两个方面着手:一方面用低表面能的物质修饰粗糙的表面;另一方面改变具有疏水性质的光滑表面的粗糙度。目前,根据已有的方法,人们己经成功地制备了人工低表面能表面,但这些方法大多需要特殊的加工设备或复杂的工本文在分析低表面能表面制备技术发展现状的基础上,针对目前低表面能表面制备过程中存在的加工设备昂贵、工艺复杂、制备条件苛刻等因素而导致该技术无法大规模推广应用的问题,从理论分析和实验研究两方面着手,探索了一种新的低表面能表面制备方法,从而实现制备成本的降低和制备工艺的优化。本文主要工作如下:ü烫灞砻婺艿募扑惴椒ǎ哟ソ欠ǎ频汲隽斯烫灞砻婺苡虢哟ソ侵涞关系曲线,从曲线的变化规律可知,固体的表面能总是随着接触角的增大而减小。分析了柱状表面和双重柱状表面对接触角的影响规律,结果表明:采用双重微观结构的途径来制各低表面能表面不仅有利于提高表面的接触角,而且能使制备工艺简化,,获得的表面具有超疏水的性质,水滴在表面上的接触角分别达到。和。。实验研究了盐酸浓度、化学刻蚀时间、烘烤温度以及氟硅烷醇溶液浸泡时间等工艺参数对低表面能表面疏水效果的影响规律;分析了金属表面微观结构的形成机理和表面疏水ü月粱捅砻婺鼙砻娼猩璧缇捣治隹芍#捅砻婺鼙砻婢哂杏型固和凹坑组成的表面微观结构,这种表面微观结构经过氟化修饰后,可以极大的提高接触角,对表面超疏水性的产生起到了关键的作用。关键词:低表面能;接触角;超疏水;化学刻蚀;表面微观结构艺过程。性的形成原因;确定了较优的工艺参数。大连理工大学硕士学位论文
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学位论文题目:金鱼皇坠兰襟哂阃逃汩缧镎箩越纽海日期:竺塑年—&:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外,本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。,:.
导师签名:受耋蚕立兰醪学位论文题目:垒整窒堡兰耘逃愣榕逃闼苄筒檎蒹趔年上●月三日期:趟年—匕月』过日作者签名..型丝豳大连理工大学学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定,在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于大连理工大学,允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印、:大连理工大学硕士学位论文。
绪论选题背景和研究意义低表面能表面制备技术国内外研究综述近几年来,对于低表面能表面胨慕哟ソ谴笥。的表面难芯浚鹆国内外学者的广泛关注。这种表面的典型实例是自然界的荷叶表面:水滴缬晁在荷叶表面上可以自由滚动,并且在滚动时可以将附着在表面上的灰尘等污染物带走,从而使表面保持清洁。研究发现,荷叶表面的超疏水性是由于表面上微米结构与纳米结构作为一种仿生微纳米材料技术【浚捅砻婺鼙砻婕际踉诶砺酆椭票噶礁龇矫娑既〉了大量的研究成果,其应用领域极其广阔。初步研究表明,低表面能表面用于玻璃其是高墙玻璃、汽车挡风玻璃等⑻沾伞⒒炷痢⒛静牡冉ㄖ牧仙希梢允共牧暇有自清洁糜晁涂梢员3智褰嗟耐夤或易于清洗的效果坏捅砻婺鼙砻嬗糜服装等纺织品上,可以起到防水防污和自清洁的效果吲;低表面能表面用于高降雪地区的卫星天线或户外标牌上,可以防止因积雪导致的信号中断或外观模糊【浚坏捅砻婺鼙面用于金属材料上,可以起到自清洁、抑制表面腐蚀和表面氧化以及降低摩擦系数水为润滑剂男Ч坏捅砻婺鼙砻嬗糜诖啊⒔⑼У耐饪腔蚬艿赖哪诒冢梢越档它们与水流之间的摩擦阻力【坏捅砻婺鼙砻嬗糜谖⒘魈遄爸弥校梢允迪侄粤魈宓牡阻力、无漏损传送坏捅砻婺鼙砻嬗糜谖⑿退辖煌üぞ呱希梢允蛊渚哂谐康母载能力【】;低表面能表面用于与血液接触的生物医学材料上,可以抑制血小板的粘附和活化,改善材料的血液相容性【目前,低表面能表面制备方法主要有:微机械加工法、激

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