仿生微结构对金属表面疏水特性贡献及其机理研究

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本文通过对自然界中的超疏水表面微结构的观察分析,建立出双尺度结构和多尺度结构润湿模型。利用电刷镀技术制备出仿生双尺度结构表面,在无任何化学修饰的前提下实现了亲水到疏水的转变。所获得的双尺度疏水表面表现出良好的自清洁性和在空气与水中表现出良好的稳定性。  利用高速电火花线切割微加工方法与电刷镀表面改性方法耦合制备出仿生多尺度结构表面,在不经修饰的情况下获得了接触角最高达152°的优异疏水特性。  通过两种方法耦合制备出的仿生多尺度超疏水表面表现出润湿性的各向异性及强粘附性。  本文还通过结合双尺度和多尺度润湿模型对所制备的双尺度/多尺度仿生疏水表面的疏水机理进行了探讨。
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