| 中文摘要 | 第7-9页 |
| 英文摘要 | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第12-45页 |
| 1.1 固体表面的润湿理论 | 第12-17页 |
| 1.1.1 理想表面上的润湿现——Young方程 | 第12-13页 |
| 1.1.2 非理想表面上的润湿现象 | 第13-15页 |
| 1.1.2.1 Wenzel方程 | 第13-14页 |
| 1.1.2.2 Cassie-Baxter方程 | 第14页 |
| 1.1.2.3 Cassie—Wenzel过渡态理论 | 第14-15页 |
| 1.1.3 水滴在固体表面的动态润湿性 | 第15-17页 |
| 1.1.3.1 接触角滞后 | 第15-16页 |
| 1.1.3.2 液滴的滚(滑)动 | 第16-17页 |
| 1.1.3.3 液滴的撞击 | 第17页 |
| 1.2 超疏水表面及影响因素 | 第17-22页 |
| 1.2.1 自然界中的超疏水现象 | 第17-18页 |
| 1.2.2 超疏水表面的定义 | 第18-19页 |
| 1.2.3 表面能对超疏水表面性能的影响 | 第19-20页 |
| 1.2.4 表面形貌对超疏水表面性能的影响 | 第20-22页 |
| 1.3 超疏水表面研究现状 | 第22-26页 |
| 1.3.1 超疏水表面的功能化应用 | 第22页 |
| 1.3.2 水蒸气在超疏水表面上的冷凝现象 | 第22-26页 |
| 1.4 冷凝现象对超疏水表面主动防冰/疏冰应用的挑战 | 第26-36页 |
| 1.4.1 理想的主动防冰/疏冰表面 | 第26-29页 |
| 1.4.1.1 加速液滴反弹和滚落 | 第26-27页 |
| 1.4.1.2 延缓过冷水滴的结晶过程 | 第27-28页 |
| 1.4.1.3 降低覆冰粘附力 | 第28-29页 |
| 1.4.2 冷凝环境对超疏水表面的主动防冰/疏冰功能的影响 | 第29-36页 |
| 1.4.3 超疏水表面的耐久性 | 第36页 |
| 1.5 本文的主要研究内容和创新之处 | 第36-38页 |
| 1.5.1 主要研究内容 | 第36-37页 |
| 1.5.2 本文的创新之处 | 第37-38页 |
| 参考文献 | 第38-45页 |
| 第二章 超疏水表面低温高湿条件下主动防冰/疏冰功能的验证 | 第45-63页 |
| 2.1 引言 | 第45页 |
| 2.2 实验部分 | 第45-49页 |
| 2.2.1 主要试剂 | 第45-46页 |
| 2.2.2 样品制备 | 第46页 |
| 2.2.3 性能表征 | 第46-49页 |
| 2.2.3.1 表面形貌和化学组成 | 第46页 |
| 2.2.3.2 表面润湿性测试 | 第46-47页 |
| 2.2.3.3 冲击液滴的动态观测 | 第47-48页 |
| 2.2.3.4 覆冰粘附强度测试 | 第48-49页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第49-59页 |
| 2.3.1 表面形貌 | 第49-50页 |
| 2.3.2 不同温湿环境下的表面润湿性 | 第50-51页 |
| 2.3.3 过冷液滴冲击的动态观测 | 第51-57页 |
| 2.3.3.1 不同润湿性表面上的过冷液滴冲击 | 第51-53页 |
| 2.3.3.2 释放高度和湿度对超疏水表面上过冷液滴冲击的影响 | 第53-56页 |
| 2.3.3.3 倾斜角度和湿度对超疏水表面上过冷液滴冲击的影响 | 第56-57页 |
| 2.3.4 表面覆冰粘附强度 | 第57-59页 |
| 2.4 本章小结 | 第59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 第三章 化学修饰对超疏水表面主动防冰/疏冰性能的影响 | 第63-84页 |
| 3.1 引言 | 第63-64页 |
| 3.2 实验部分 | 第64-66页 |
| 3.2.1 主要试剂 | 第64页 |
| 3.2.2 样品制备 | 第64-65页 |
| 3.2.3 性能表征 | 第65-66页 |
| 3.2.3.1 表面形貌和化学组成 | 第65页 |
| 3.2.3.2 表面润湿性测试 | 第65页 |
| 3.2.3.3 冲击液滴的动态观测 | 第65页 |
| 3.2.3.4 覆冰粘附强度 | 第65页 |
| 3.2.3.5 冷凝现象的动态观测 | 第65-66页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第66-79页 |
| 3.3.1 表面形貌 | 第66-68页 |
| 3.3.2 表面化学元素分析 | 第68页 |
| 3.3.3 表面润湿性 | 第68-70页 |
| 3.3.4 冷凝环境下冲击液滴的动态跟踪 | 第70-74页 |
| 3.3.5 冷凝环境下的表面覆冰粘附力 | 第74-75页 |
| 3.3.6 冷凝微滴的自发迁移 | 第75-77页 |
| 3.3.7 不同化学修饰涂层的化学结构和表面自由能 | 第77-79页 |
| 3.4 本章小结 | 第79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 第四章 冷凝环境下超疏水和疏水含硅表面防覆冰性能对比 | 第84-106页 |
| 4.1 引言 | 第84-85页 |
| 4.2 实验部分 | 第85-87页 |
| 4.2.1 主要试剂 | 第85页 |
| 4.2.2 样品制备 | 第85-86页 |
| 4.2.3 性能表征 | 第86-87页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第87-103页 |
| 4.3.1 表面形貌 | 第87-89页 |
| 4.3.2 表面化学元素分析 | 第89页 |
| 4.3.3 化学修饰涂层的表面自由能 | 第89-90页 |
| 4.3.4 不同温湿环境下的表面润湿性 | 第90-93页 |
| 4.3.5 冲击液滴的动态跟踪观测 | 第93-101页 |
| 4.3.6 表面覆冰粘附力 | 第101-103页 |
| 4.4 本章小结 | 第103页 |
| 参考文献 | 第103-106页 |
| 第五章 超疏水表面在自然环境下稳定性的实验初探 | 第106-116页 |
| 5.1 引言 | 第106页 |
| 5.2 实验部分 | 第106-107页 |
| 5.2.1 主要试剂 | 第106页 |
| 5.2.2 样品制备 | 第106-107页 |
| 5.2.3 性能表征 | 第107页 |
| 5.2.3.1 表面形貌和化学组成 | 第107页 |
| 5.2.3.2 表面润湿性测试 | 第107页 |
| 5.2.3.4 覆冰粘附强度 | 第107页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第107-114页 |
| 5.3.1 超疏水表面的循环覆冰 | 第107-112页 |
| 5.3.2 超疏水表面的大气暴露 | 第112-113页 |
| 5.3.3 超疏水表面的海水浸泡 | 第113-114页 |
| 5.4 本章小结 | 第114页 |
| 参考文献 | 第114-116页 |
| 攻读博士学位期间已发表的论文及申请的专利 | 第116-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
