摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第14-34页 |
1.1 研究背景及研究意义 | 第14-15页 |
1.2 固体表面的超疏水理论 | 第15-21页 |
1.2.1 自然界中的超疏水现象 | 第15-18页 |
1.2.2 超疏水性的基本理论 | 第18-21页 |
1.3 超疏水表面的制备方法 | 第21-30页 |
1.3.1 刻蚀法 | 第22-24页 |
1.3.2 气相沉积法 | 第24-25页 |
1.3.3 电化学方法 | 第25-26页 |
1.3.4 水热法 | 第26-27页 |
1.3.5 溶胶-凝胶法 | 第27-28页 |
1.3.6 静电纺丝法 | 第28-29页 |
1.3.7 层层自组装法 | 第29-30页 |
1.3.8 模板法 | 第30页 |
1.4 超疏水表面的应用现状 | 第30-33页 |
1.4.1 自清洁表面 | 第31页 |
1.4.2 减阻表面 | 第31页 |
1.4.3 防腐蚀 | 第31-32页 |
1.4.4 防雾防覆冰 | 第32页 |
1.4.5 微流体控制 | 第32页 |
1.4.6 油水分离应用 | 第32-33页 |
1.4.7 环境监测应用 | 第33页 |
1.5 本论文的主要研究内容 | 第33-34页 |
第2章 超疏水碳材料的制备及研究方法 | 第34-42页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 实验材料及试剂 | 第34-35页 |
2.3 实验仪器及设备 | 第35页 |
2.4 超疏水碳质微锥阵列的制备 | 第35-37页 |
2.4.1 以泡沫镍为基底制备微锥阵列 | 第35-36页 |
2.4.2 以镍网为基底制备微锥阵列 | 第36-37页 |
2.5 疏水金刚石薄膜的制备 | 第37-39页 |
2.6 超疏水金刚石微球的制备 | 第39页 |
2.7 样品的测试仪器及测试方法 | 第39-41页 |
2.7.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第39-40页 |
2.7.2 透射电子显微镜(TEM) | 第40页 |
2.7.3 原子力显微镜(AFM) | 第40页 |
2.7.4 X射线衍射(XRD) | 第40页 |
2.7.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第40页 |
2.7.6 拉曼光谱测试(Raman) | 第40-41页 |
2.7.7 静态接触角测试 | 第41页 |
2.7.8 油水分离测试 | 第41页 |
2.7.9 电化学测试 | 第41页 |
2.8 本章小结 | 第41-42页 |
第3章 超疏水碳质微锥阵列的性能及应用研究 | 第42-74页 |
3.1 引言 | 第42-43页 |
3.2 超疏水碳质微锥阵列的表面形貌及成分分析 | 第43-51页 |
3.2.1 以泡沫镍为骨架制备碳质微锥阵列 | 第43-47页 |
3.2.2 以镍网为骨架制备碳质微锥阵列 | 第47-51页 |
3.3 制备工艺对碳质微锥生长的影响 | 第51-59页 |
3.3.1 以泡沫镍为骨架的制备工艺及影响 | 第51-55页 |
3.3.1.1 温度对碳质微锥生长的影响 | 第52-54页 |
3.3.1.2 反应时间对碳质微锥生长的影响 | 第54-55页 |
3.3.2 以镍网为骨架的制备工艺及影响 | 第55-58页 |
3.3.2.1 温度对碳质微锥生长的影响 | 第55-56页 |
3.3.2.2 反应时间对碳质微锥生长的影响 | 第56-58页 |
3.3.3 碳质微锥阵列的生长机理分析 | 第58-59页 |
3.4 超疏水碳质微锥阵列的性能研究 | 第59-68页 |
3.4.1 以泡沫镍为基底的碳质微锥阵列的性能研究 | 第59-64页 |
3.4.1.1 泡沫镍复合材料的特殊浸润性 | 第59-60页 |
3.4.1.2 不同pH值对泡沫镍复合材料浸润性能的影响 | 第60-63页 |
3.4.1.3 泡沫镍复合材料的力学性能研究 | 第63-64页 |
3.4.2 以镍网为基底的碳质微锥阵列的性能研究 | 第64-68页 |
3.4.2.1 镍网复合材料的特殊浸润性 | 第64-66页 |
3.4.2.2 不同pH值对镍网复合材料浸润性能的影响 | 第66-68页 |
3.5 碳质微锥阵列的应用 | 第68-73页 |
3.5.1 应用于油水分离 | 第68-71页 |
3.5.2 应用于能量储存 | 第71-73页 |
3.6 本章小结 | 第73-74页 |
第4章 疏水金刚石薄膜的合成及性能研究 | 第74-90页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 疏水金刚石薄膜的表面形貌及成分分析 | 第74-79页 |
4.3 制备工艺对疏水金刚石薄膜生长的影响 | 第79-85页 |
4.3.1 纳米金刚石籽晶对形核密度的影响 | 第79-82页 |
4.3.2 温度和时间对金刚石薄膜生长的影响 | 第82-84页 |
4.3.3 氧化温度和时间对金刚石薄膜形貌的影响 | 第84-85页 |
4.4 多孔金刚石薄膜的润湿性能 | 第85-88页 |
4.5 本章小结 | 第88-90页 |
第5章 超疏水金刚石微球的性能及应用研究 | 第90-107页 |
5.1 引言 | 第90页 |
5.2 超疏水金刚石微球的形貌及成分分析 | 第90-94页 |
5.3 制备工艺对超疏水金刚石微球生长的影响 | 第94-97页 |
5.3.1 温度对金刚石微球生长的影响 | 第94-95页 |
5.3.2 CH_4浓度对金刚石微球生长的影响 | 第95-97页 |
5.4 金刚石微球的性能研究 | 第97-101页 |
5.4.1 金刚石微球的特殊浸润性能 | 第97-98页 |
5.4.2 pH值对金刚石微球润湿性的影响 | 第98-99页 |
5.4.3 金刚石微球的力学性能 | 第99-101页 |
5.5 超疏水金刚石微球的应用 | 第101-106页 |
5.6 本章小结 | 第106-107页 |
结论 | 第107-109页 |
参考文献 | 第109-126页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第126-128页 |
致谢 | 第128-130页 |
个人简历 | 第130页 |