摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-11页 |
目录 | 第12-16页 |
第一章 绪论 | 第16-52页 |
1.1 浸润性相关概念 | 第16-17页 |
1.1.1 接触角定义与浸润性分类 | 第16-17页 |
1.1.2 滚动角与超疏水自清洁表面 | 第17页 |
1.2 超疏水生物体结构 | 第17-21页 |
1.2.1 各向同性的荷叶超疏水表面结构 | 第17-19页 |
1.2.2 超疏水西瓜叶表面结构 | 第19页 |
1.2.3 定向超疏水的水稻叶表面结构 | 第19-20页 |
1.2.4 超疏水表面的应用 | 第20-21页 |
1.3 超疏水表面的理论模型 | 第21-31页 |
1.3.1 Young's方程 | 第21-22页 |
1.3.2 粗糙表面的Wenzel浸润模型 | 第22-23页 |
1.3.3 粗糙表面的Cassie-Baxter浸润模型 | 第23-24页 |
1.3.4 三相接触线与接触角滞后 | 第24-29页 |
1.3.5 浸润模型的相互转化 | 第29-30页 |
1.3.6 浸润模型的局限性与适用性 | 第30-31页 |
1.4 疏水几何模型 | 第31-37页 |
1.4.1 常见的单一尺度模型 | 第31-35页 |
1.4.2 多尺度分级复合模型及其优点 | 第35-36页 |
1.4.3 猪笼草结构 | 第36-37页 |
1.5 超疏水浸润表面的构造 | 第37-46页 |
1.5.1 有机构型 | 第38-41页 |
1.5.1.1 静电纺丝技术 | 第38-39页 |
1.5.1.2 离子刻蚀技术 | 第39-40页 |
1.5.1.3 纳米压印技术 | 第40-41页 |
1.5.2 金属表面构型 | 第41-43页 |
1.5.2.1 自上而下刻蚀法 | 第42页 |
1.5.2.2 自下而上生长法 | 第42-43页 |
1.5.3 半导体氧化物构型 | 第43-46页 |
1.5.3.1 溶剂热生长法 | 第43-45页 |
1.5.3.2 Layer-by-layer法 | 第45页 |
1.5.3.3 溶胶凝胶法 | 第45-46页 |
1.6 本论文的研究思路及意义 | 第46-48页 |
参考文献 | 第48-52页 |
第二章 仿生纳米压印技术制备竹叶的反型结构及相关浸润性的研究 | 第52-70页 |
2.1 引言 | 第52-57页 |
2.2 实验选材 | 第57-58页 |
2.2.1 纳米压印模板选择 | 第57页 |
2.2.2 反型材料选择 | 第57-58页 |
2.2.3 低表面能修饰剂选择 | 第58页 |
2.3 实验内容 | 第58-61页 |
2.3.1 实验所用试剂和材料 | 第58页 |
2.3.2 反型模板的制备过程 | 第58-61页 |
2.4 性能表征结果和相关分析 | 第61-67页 |
2.4.1 匀胶镀膜一次压印结果与形貌分析 | 第61-63页 |
2.4.2 提拉镀膜一次压印结果与形貌分析 | 第63-64页 |
2.4.3 竹叶的二次反型结果与分析 | 第64-65页 |
2.4.4 浸润性测试结果与亲疏水性能分析 | 第65-67页 |
2.5 前景及展望 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-70页 |
第三章 金属表面超疏水微纳结构的制备及其浸润性能分析 | 第70-100页 |
3.1 引言 | 第70-71页 |
3.2 铜表面超疏水氧化铜纳米结构的制备及浸润性研究 | 第71-83页 |
3.2.1 超疏水氧化铜表面的制备 | 第71-73页 |
3.2.2 样品性能表征 | 第73-82页 |
3.2.2.1 氧化铜结晶性分析 | 第73-74页 |
3.2.2.2 氧化铜微观形貌分析 | 第74-77页 |
3.2.2.3 超疏水表面光电子能谱分析 | 第77-78页 |
3.2.2.4 表面浸润性分析 | 第78-82页 |
3.2.2.5 热稳定性分析 | 第82页 |
3.2.3 方法的适用性延伸 | 第82-83页 |
3.2.4 小结 | 第83页 |
3.3 锌片表面超疏水氧化锌微纳结构的制备及浸润性研究 | 第83-96页 |
3.3.1 样品的制备 | 第83-84页 |
3.3.2 样品性能表征 | 第84-96页 |
3.3.2.1 氧化锌结晶性分析 | 第85页 |
3.3.2.2 氧化锌表面形貌分析 | 第85-86页 |
3.3.2.3 反应原理 | 第86-88页 |
3.3.2.4 表面浸润性分析 | 第88-89页 |
3.3.2.5 反应温度与反应时间对表面微观形貌和界面浸润性的影响 | 第89-91页 |
3.3.2.6 疏油界面的构建和油水分离应用 | 第91-94页 |
3.3.2.7 热稳定性与酸碱稳定性测试 | 第94-96页 |
3.3.3 小结 | 第96页 |
3.4 前景及展望 | 第96-97页 |
参考文献 | 第97-100页 |
第四章 超疏水涂层及喷剂的制备与应用 | 第100-126页 |
4.1 引言 | 第100-101页 |
4.2 透明超疏水二氧化硅薄膜的研究 | 第101-108页 |
4.2.1 实验基础 | 第101-102页 |
4.2.2 透明超疏水二氧化硅薄膜的制备 | 第102-103页 |
4.2.3 表面形貌、浸润性与透光性综合分析 | 第103-108页 |
4.2.4 小结 | 第108页 |
4.3 纳米氧化锌的合成与自组装法制备疏水涂层 | 第108-115页 |
4.3.1 氧化锌纳米分级颗粒合成与薄膜自组装 | 第109-110页 |
4.3.2 氧化锌薄膜微观形貌与薄膜浸润性综合分析 | 第110-114页 |
4.3.3 小结 | 第114-115页 |
4.4 超疏水喷剂的研制及应用 | 第115-123页 |
4.4.1 超疏水喷涂材料研究现状 | 第115-116页 |
4.4.2 超疏水喷剂的制备 | 第116-118页 |
4.4.2.1 喷剂的材料选择与基本原理 | 第116-117页 |
4.4.2.2 基于纳米二氧化钛超疏水喷剂涂层的制备 | 第117-118页 |
4.4.3 二氧化钛疏水薄膜的形貌与浸润性分析 | 第118-121页 |
4.4.4 喷剂成分的调控与实验方法改进 | 第121-122页 |
4.4.5 小结 | 第122-123页 |
4.5 前景及展望 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-126页 |
第五章 饱和溶液稀释剂热反应法制备氧化锌纳米结构及其相关应用 | 第126-140页 |
5.1 引言 | 第126-127页 |
5.2 饱和液稀释剂热反应法制备氧化锌结构 | 第127-136页 |
5.2.1 氧化锌微纳结构的制备 | 第127-128页 |
5.2.2 样品的性能表征 | 第128-135页 |
5.2.2.1 溶液中生长氧化锌微纳结构相关表征 | 第128-131页 |
5.2.2.2 衬底上生长氧化锌纳米结构相关表征 | 第131-133页 |
5.2.2.3 界面浸润性的研究与应用 | 第133-135页 |
5.2.3 氧化锌的多步生长探究 | 第135-136页 |
5.3 前景及展望 | 第136-137页 |
参考文献 | 第137-140页 |
第六章 总结和展望 | 第140-144页 |
攻读学位期间发表论文及专利成果 | 第144-146页 |
致谢 | 第146页 |