| 摘要 | 第1-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-36页 |
| ·研究背景和意义 | 第12-16页 |
| ·仿生学 | 第12-14页 |
| ·生物超疏水材料 | 第14-16页 |
| ·超疏水性理论与研究现状 | 第16-24页 |
| ·超疏水性的定义 | 第16-17页 |
| ·杨氏接触角 | 第17-18页 |
| ·多相和粗糙表面的接触角 | 第18-21页 |
| ·接触角滞后 | 第21-22页 |
| ·Cassie和Wenzel方程的局限性 | 第22-24页 |
| ·超疏水表面的制备 | 第24-26页 |
| ·超疏水表面的疏水稳定性 | 第26-30页 |
| ·超疏水状态 | 第26-27页 |
| ·Cassie界面 | 第27-28页 |
| ·Cassie-Wenzel润湿过渡 | 第28-29页 |
| ·分级结构的疏水稳定性 | 第29-30页 |
| ·超疏水性的研究方法 | 第30-32页 |
| ·超疏水表面的应用 | 第32-33页 |
| ·现有研究的不足 | 第33-34页 |
| ·本文的研究工作 | 第34-36页 |
| 第二章 超声刻蚀法制备超疏水表面 | 第36-52页 |
| ·引言 | 第36-37页 |
| ·理论基础 | 第37-39页 |
| ·空化与气蚀作用 | 第37页 |
| ·湿法刻蚀 | 第37-38页 |
| ·表面低能修饰 | 第38-39页 |
| ·试验部分 | 第39-41页 |
| ·试剂与仪器 | 第39-40页 |
| ·表面粗糙化处理 | 第40页 |
| ·表面低能化修饰处理 | 第40-41页 |
| ·试样的测试与表征 | 第41页 |
| ·结果与讨论 | 第41-50页 |
| ·微观形貌与超疏水性 | 第41-46页 |
| ·超声法刻蚀形貌的分析 | 第46-48页 |
| ·超声刻蚀的影响因素 | 第48-49页 |
| ·疏水、超疏水性的分析 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-52页 |
| 第三章 Cassie状态下超疏水界面的力学与热力学稳定性 | 第52-68页 |
| ·引言 | 第52-53页 |
| ·Cassie状态的物理学基础 | 第53-55页 |
| ·氢键与水分子团簇 | 第53-54页 |
| ·分子尺度下的超疏水状态 | 第54-55页 |
| ·Cassie界面的力学稳定性 | 第55-60页 |
| ·疏水纤维外周的毛细作用力 | 第55-56页 |
| ·Cassie界面的毛细作力学模型 | 第56-59页 |
| ·微结构几何形貌的影响 | 第59-60页 |
| ·Cassie界面的热力学稳定性 | 第60-64页 |
| ·理论模型 | 第60-63页 |
| ·分级结构的弯月面能量势垒 | 第63-64页 |
| ·结果与讨论 | 第64-66页 |
| ·压力作用下Cassie状态的界面自由能 | 第64-65页 |
| ·Cassie状态下超疏水界面的稳定性 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-68页 |
| 第四章 超疏水界而的润湿行为与稳定性测试 | 第68-82页 |
| ·引言 | 第68-69页 |
| ·理论基础 | 第69-71页 |
| ·超疏水界面的反射特性 | 第69-70页 |
| ·自组织临界性(SOC) | 第70-71页 |
| ·试验部分 | 第71-74页 |
| ·材料 | 第71-72页 |
| ·试验设备与方法 | 第72-74页 |
| ·结果与讨论 | 第74-81页 |
| ·超疏水界面处的压力等效原理 | 第74-75页 |
| ·试验结果 | 第75-78页 |
| ·理论值与误差分析 | 第78-79页 |
| ·Cassie-Wenzel润湿过渡的自组织临界性 | 第79-81页 |
| ·本章小结 | 第81-82页 |
| 第五章 Cassie-Wenzel润湿转变中的界面能量势垒 | 第82-96页 |
| ·引言 | 第82-83页 |
| ·理论与模型 | 第83-90页 |
| ·压力驱动下的Cassie-Wenzel润湿过渡 | 第83-84页 |
| ·Cassie-Wenzel润湿过渡中的界面能量势垒 | 第84-90页 |
| ·分级结构下的能量势垒 | 第90-91页 |
| ·能量势垒的特性 | 第91-95页 |
| ·弯月面能量势垒的可逆行 | 第91-92页 |
| ·毛细能量势垒的方向性和耗散性 | 第92-94页 |
| ·气相能量势垒的复杂性 | 第94-95页 |
| ·本章小结 | 第95-96页 |
| 第六章 超疏水界面的空化作用与气体富集 | 第96-110页 |
| ·引言 | 第96-98页 |
| ·理论基础 | 第98-99页 |
| ·纳米气泡中的气体来源与分离 | 第98页 |
| ·真空作用下气泡存在的稳定条件 | 第98-99页 |
| ·试验部分 | 第99-101页 |
| ·试验材料 | 第99-100页 |
| ·超疏水界面反应的试验观察 | 第100-101页 |
| ·结果与讨论 | 第101-106页 |
| ·超疏水界面的空化与气体富集 | 第101-103页 |
| ·超疏水界面的气泡生长动力学 | 第103-104页 |
| ·超疏水界面的饱和蒸汽压 | 第104-105页 |
| ·超疏水界面的等效分散度 | 第105-106页 |
| ·基于超疏水界面效应的空气加湿方法 | 第106-108页 |
| ·本章小结 | 第108-110页 |
| 第七章 真空氛围下超疏水界面的沸腾与制冷效应 | 第110-126页 |
| ·引言 | 第110-111页 |
| ·理论基础 | 第111-113页 |
| ·液体沸腾的条件 | 第111-112页 |
| ·Leidenfrost现象与超疏水现象 | 第112-113页 |
| ·试验部分 | 第113-115页 |
| ·试验材料 | 第113-114页 |
| ·真空氛围下超疏水界面的沸腾 | 第114页 |
| ·真空氛围下超疏水界面的沸腾制冷 | 第114-115页 |
| ·结果与讨论 | 第115-120页 |
| ·疏水、超疏水界面的沸腾 | 第115-117页 |
| ·疏水、超疏水界面的沸腾制冷 | 第117-120页 |
| ·真空沸腾制冷的物理模型 | 第120-123页 |
| ·基于超亲水、超疏水表面的沸腾制冷方案 | 第123-124页 |
| ·本章小结 | 第124-126页 |
| 第八章 论文总结与研究展望 | 第126-130页 |
| ·全文总结 | 第126-127页 |
| ·论文的主要内容 | 第126-127页 |
| ·论文的创新点 | 第127页 |
| ·论文的不足与研究展望 | 第127-130页 |
| ·论文的不足 | 第127-128页 |
| ·研究展望 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-140页 |
| 附录 水的饱和蒸汽压表 | 第140-142页 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 | 第142-144页 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 | 第144-146页 |
| 致谢 | 第146-147页 |
