摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第13-33页 |
1.1 超疏水材料的发展背景 | 第13页 |
1.2 仿生超疏水材料制备的理论基础 | 第13-17页 |
1.3 超疏水材料的制备方法 | 第17-22页 |
1.3.1 化学/电化学方法 | 第17-18页 |
1.3.2 光刻法 | 第18页 |
1.3.3 气相沉积法 | 第18-19页 |
1.3.4 模板法 | 第19页 |
1.3.5 聚合物重构法 | 第19页 |
1.3.6 升华法 | 第19-20页 |
1.3.7 电流体力学/电纺丝 | 第20页 |
1.3.8 等离子技术 | 第20页 |
1.3.9 溶胶-凝胶法 | 第20-21页 |
1.3.10 石蜡凝固法 | 第21页 |
1.3.11 自下而上的方法制备纳米阵列 | 第21页 |
1.3.12 水热合成 | 第21-22页 |
1.4 超疏水材料的应用前景 | 第22-31页 |
1.4.1 透明超疏水材料的研究 | 第22-23页 |
1.4.2 彩色超疏水表面的研究 | 第23-24页 |
1.4.3 超疏水材料在流体减阻方面的应用 | 第24-25页 |
1.4.4 超疏水材料可以提高自身的浮力 | 第25-26页 |
1.4.5 超疏水表面在微流体运输领域的应用 | 第26页 |
1.4.6 超疏水表面的阀门功能 | 第26-27页 |
1.4.7 超疏水表面的生物学应用 | 第27-28页 |
1.4.8 超疏水材料可作为防生物污染涂层 | 第28页 |
1.4.9 超疏水材料可作为耐腐蚀涂层 | 第28页 |
1.4.10 超疏水材料在能源电池领域的应用 | 第28-29页 |
1.4.11 超疏水材料可作为防潮涂层 | 第29-30页 |
1.4.12 超疏水织物的研究 | 第30页 |
1.4.13 超疏水材料可以使油水分离 | 第30页 |
1.4.14 超疏水材料具有微凝结功能 | 第30-31页 |
1.5 本论文研究的目的及意义 | 第31-33页 |
第2章 实验方法与表征 | 第33-41页 |
2.1 实验材料及设备 | 第33-35页 |
2.1.1 实验材料 | 第33页 |
2.1.2 化学试剂 | 第33-34页 |
2.1.3 实验设备 | 第34-35页 |
2.2 超疏水氧化铝薄膜的制备方法 | 第35-37页 |
2.2.1 碱洗 | 第35页 |
2.2.2 低压阳极氧化 | 第35-36页 |
2.2.3 草酸阳极氧化 | 第36页 |
2.2.4 表面改性 | 第36-37页 |
2.3 实验表征 | 第37-41页 |
2.3.1 表面微观形貌检测 | 第37页 |
2.3.2 表面硬度测试 | 第37页 |
2.3.3 XPS 检测 | 第37页 |
2.3.4 接触角及滚动角的测量 | 第37页 |
2.3.5 自清洁性能表征 | 第37-38页 |
2.3.6 超疏水氧化铝表面的耐久性表征 | 第38-39页 |
2.3.6.1 细沙冲击实验 | 第38页 |
2.3.6.2 丙纶布摩擦实验 | 第38-39页 |
2.3.7 超疏水氧化铝表面的耐腐蚀性能表征 | 第39页 |
2.3.8 超疏水氧化铝表面的抗压性能表征 | 第39-40页 |
2.3.9 超疏水氧化铝表面的防冻性能表征 | 第40页 |
2.3.9.1 低温滴水试验 | 第40页 |
2.3.9.2 浸泡法结冰试验 | 第40页 |
2.3.9.3 表面冰雪融水实验 | 第40页 |
2.3.10 氟化液注入型疏水表面的制备及性能表征 | 第40-41页 |
第3章 铝基超疏水材料的润湿性能的研究 | 第41-55页 |
3.1 超疏水性能的形成机理 | 第41-48页 |
3.1.1 氧化铝表面的微观结构 | 第41-42页 |
3.1.2 表面改性对材料润湿性的影响 | 第42-48页 |
3.1.2.1 表面改性的理论基础 | 第43-45页 |
3.1.2.2 材料表面润湿状态转变的热力学分析 | 第45-48页 |
3.2 超疏水氧化铝表面的微观结构对其润湿性能的影响 | 第48-53页 |
3.2.1 微纳米复合结构的重要性 | 第48-49页 |
3.2.2 孔径与接触角的关系 | 第49-51页 |
3.2.3 孔径对滚动角的影响 | 第51-53页 |
3.3 本章小结 | 第53-55页 |
第4章 铝基超疏水材料实际应用性能的研究 | 第55-77页 |
4.1 超疏水氧化铝表面的防污性能 | 第55-58页 |
4.1.1 超疏水氧化铝表面具有自清洁性能 | 第55-56页 |
4.1.2 超疏水氧化铝表面的自清洁机理 | 第56-58页 |
4.2 超疏水氧化铝表面具有机械耐久性能 | 第58-62页 |
4.2.1 细沙冲击对超疏水材料润湿性的影响 | 第58-59页 |
4.2.2 丙纶布摩擦对超疏水材料润湿性的影响 | 第59-61页 |
4.2.3 超疏水氧化铝表面的机械稳定性机理分析 | 第61-62页 |
4.3 超疏水氧化铝表面的耐腐蚀性能 | 第62-64页 |
4.4 超疏水氧化铝表面的压力稳定性能 | 第64-67页 |
4.4.1 液滴尺寸对超疏水表面润湿状态的影响 | 第64-65页 |
4.4.2 压缩距离对超疏水表面的润湿状态的影响 | 第65-66页 |
4.4.3 抗压机理分析 | 第66-67页 |
4.5 超疏水氧化铝表面的防冻性能 | 第67-70页 |
4.5.1 低温滴水试验分析 | 第67-68页 |
4.5.2 浸泡法结冰试验分析 | 第68页 |
4.5.3 表面冰雪融水实验分析 | 第68-70页 |
4.6 氟化液注入型疏水材料的性能研究 | 第70-75页 |
4.6.1 氟化液注入型疏水表面的多疏性研究 | 第70-74页 |
4.6.2 氟化液注入型疏水材料表面自修复性能的研究 | 第74-75页 |
4.7 本章小结 | 第75-77页 |
第5章 结论 | 第77-79页 |
参考文献 | 第79-93页 |
作者简介 | 第93-94页 |
致谢 | 第94页 |