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文档简介

超疏水材料的性能分析技术,吴春晓111635,超疏水材料的性能分析,2. 超疏水材料性能表征,Click to add Title,超疏水材料简介,(1) 自然界中的超疏水现象(2) 超疏水材料的应用(3) 超疏水理论模型(4) 如何制作超疏水表面及本课题简介,超疏水材料的简介,(1) 自然界中超疏水现象荷叶效应 蝉翼微纳结构 纳米结构(2) 超疏水材料应用室外天线 轮船 涂料防腐蚀 抗结霜 自清洁,超疏水材料的简介,(3) 超疏水理论模型a Youngs equationb Wenzel modelc Cassie-baxtermodel,(a),(b),(c),超疏水材料的简介,(4) 如何获得金属超疏水表面及本课题简介,a 用低表面能的物质修饰表面,b 固体表面进行表面改性处理,两种方法同时用,超疏水材料的简介,本课题研究思路,光刻法在Cu表面制作微米结构,氨水浸泡得到纳米结构,在其表面修饰硅烷,性能测试,将成熟的工艺应用到铝基体表面,应用于实际生产,光刻并电镀,超疏水材料的简介,本课题目的1. 得到制备工艺与表面粗糙结构的关系2. 制备出抗霜冻性能比较好的超疏水表面,制作粗糙结构,在铜表面制作微米结构,铜片,光刻胶,激光,电镀,氨水浸泡,微纳结构,检测微米孔中的胶是否移干净,掩模板,超疏水材料性能表征,A 表面形貌表征 成分分析 AFM TEM SEM EDS XRD SEM,光刻并电镀微米结构,用氨水浸泡纳米结构,EDS分析表面成分,AFM/SPM,优点：可以形成三维图像缺点：扫描范围小 速度慢,AFM与SEM在本课题中应用比较,微米级结构可以用SEM来观察，也可以用AFM来检测小面积内的形貌。微米结构上的纳米结构可以用AFM观察（对样品表面影响不大）,超疏水材料性能表征,B 接触角测量,(a)静态接触角,接触角测量仪,通过自动拟合标出接触角接触角越大 疏水性越好,超疏水材料性能表征,前进角 A 后退角 R滚动角 接触角滞后 A-R,接触角滞后越大，滚动角越大，其粘附性越强，疏水效果就相对越差,（b）动态接触角（两种测量方法）,注入水至三相线移动 A抽出水至三相线移动 R,超疏水材料性能表征,C 抗霜冻性 定量分析仪器 冰柜,置于干净烧杯中称重,超疏水铝棒疏水铝棒普通铝棒,放入充满水蒸汽的冰柜中,每隔半小时取出称重,画出图像比较结霜量,超疏水材料性能表征,抗霜冻性 定性分析仪器 环境扫描电镜,样品涂覆硅油固定在电镜冷台上,抽真空 降温,缓慢升高水蒸汽压力,观察霜晶形成,水滴的分布规律,水滴形状尺寸,分析结霜过程,方法改进,结霜定量分析,称量不准确,一般方法存在的问题,仿照TG方法,解决办法,仪器改装,通入蒸汽加装蒸汽装置,Thank you!,微米级的乳突之间覆盖纳米级的蜡晶。这种微
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