摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第18-41页 |
1.1 研究背景 | 第18-23页 |
1.1.1 飞机结冰危害 | 第18-19页 |
1.1.2 冰层形成机制 | 第19-21页 |
1.1.3 防/除冰技术研究现状 | 第21-23页 |
1.2 表面润湿改性技术 | 第23-34页 |
1.2.1 表面润湿性理论基础 | 第23-28页 |
1.2.2 超疏水表面的制备技术 | 第28-33页 |
1.2.3 超疏水表面的应用研究现状 | 第33-34页 |
1.3 超疏水表面防冰研究 | 第34-38页 |
1.3.1 超疏水表面防冰行为的理论基础 | 第34-36页 |
1.3.2 超疏水表面防冰行为的研究现状 | 第36-37页 |
1.3.3 超疏水防冰材料研究存在的问题 | 第37-38页 |
1.4 本课题的研究意义、研究内容及技术路线 | 第38-41页 |
1.4.1 研究意义 | 第38页 |
1.4.2 研究内容 | 第38-39页 |
1.4.3 技术路线 | 第39-41页 |
第二章 超疏水表面的制备与工艺优化 | 第41-62页 |
2.1 引言 | 第41页 |
2.2 实验内容 | 第41-45页 |
2.2.1 实验材料与试剂 | 第41-42页 |
2.2.2 实验步骤 | 第42-44页 |
2.2.3 性能表征 | 第44-45页 |
2.3 实验结果与讨论 | 第45-61页 |
2.3.1 Ti6Al4V基体制备超疏水表面 | 第45-46页 |
2.3.2 阳极氧化法工艺参数对Ti O_2纳米管形貌及性能的影响研究 | 第46-50页 |
2.3.3 水热处理法工艺参数对Ti O_2纳米线形貌及性能的影响研究 | 第50-54页 |
2.3.4 酸/碱刻蚀法工艺参数对TiO_2纳米网形貌及性能的影响研究 | 第54-58页 |
2.3.5 对比分析二级纳米结构形貌对超疏水性能的影响 | 第58-61页 |
2.4 本章小结 | 第61-62页 |
第三章 宏观结构增强超疏水表面动态斥水性能研究 | 第62-82页 |
3.1 引言 | 第62-63页 |
3.2 实验内容 | 第63-65页 |
3.2.1 实验对象 | 第63页 |
3.2.2 实验方案 | 第63-64页 |
3.2.3 性能表征 | 第64-65页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第65-81页 |
3.3.1 不同疏水性表面的设计及制备 | 第65-67页 |
3.3.2 非润湿性能及润湿滞后性能的分析 | 第67-69页 |
3.3.3 撞击液滴的接触时间分析 | 第69-70页 |
3.3.4 撞击液滴的接触时间与表面非润湿性的关系 | 第70-72页 |
3.3.5 宏观结构超疏水表面的设计与制备 | 第72-74页 |
3.3.6 理论计算撞击液滴的极限接触时间 | 第74-77页 |
3.3.7 宏观结构降低撞击液滴的接触时间至极限值 | 第77-81页 |
3.4 本章小结 | 第81-82页 |
第四章 超疏水表面低温防结冰性能研究 | 第82-99页 |
4.1 引言 | 第82-83页 |
4.2 实验内容 | 第83-86页 |
4.2.1 实验对象 | 第83页 |
4.2.2 实验方案 | 第83-84页 |
4.2.3 性能表征 | 第84-86页 |
4.3 微纳米复合结构超疏水表面的防冰性能研究 | 第86-93页 |
4.3.1 表面形貌及润湿滞后性能分析 | 第86-89页 |
4.3.2 液滴结冰延迟性能分析 | 第89-90页 |
4.3.3 冰层附着力分析 | 第90-91页 |
4.3.4 低温条件下液滴撞击行为分析 | 第91-93页 |
4.4 规则阵列结构超疏水表面的防冰性能研究 | 第93-98页 |
4.4.1 表面形貌及润湿滞后性能分析 | 第93-95页 |
4.4.2 液滴结冰延迟性能分析 | 第95-96页 |
4.4.3 冰层附着力分析 | 第96页 |
4.4.4 低温条件下液滴撞击行为分析 | 第96-98页 |
4.5 本章小结 | 第98-99页 |
第五章 超疏水表面润湿模型转变的结构效应及抑制液滴结冰形核长大的机制分析 | 第99-116页 |
5.1 引言 | 第99-100页 |
5.2 实验内容 | 第100-102页 |
5.2.1 实验对象 | 第100页 |
5.2.2 实验方案 | 第100-101页 |
5.2.3 性能表征 | 第101-102页 |
5.3 疏水表面润湿模型转变的结构效应研究 | 第102-107页 |
5.3.1 微米级凹凸结构疏水表面Wenzel润湿模型 | 第102-103页 |
5.3.2 微纳米复合结构超疏水表面的Cassie-Baxter润湿模型 | 第103-106页 |
5.3.3 TiO_2纳米线结构的生长机理及其对润湿模型转变的作用机制 | 第106-107页 |
5.4 微纳米复合结构超疏水表面液滴的结冰形核长大机制 | 第107-115页 |
5.4.1 实验样品基本性能参数 | 第107-109页 |
5.4.2 液滴形核长大热力学过程 | 第109-110页 |
5.4.3 液滴形核率计算及分析 | 第110-113页 |
5.4.4 液滴晶核生长过程分析 | 第113-115页 |
5.5 本章小结 | 第115-116页 |
第六章 超疏水防冰表面外场条件下的除冰性能研究 | 第116-126页 |
6.1 引言 | 第116页 |
6.2 实验内容 | 第116-119页 |
6.2.1 实验对象 | 第116页 |
6.2.2 实验方案 | 第116-117页 |
6.2.3 性能表征 | 第117-119页 |
6.3 实验结果与讨论 | 第119-125页 |
6.3.1 热场条件下超疏水表面的除冰性能 | 第119-121页 |
6.3.2 风场条件下超疏水表面的除冰性能 | 第121-124页 |
6.3.3 超疏水表面的防/除冰稳定性能 | 第124-125页 |
6.4 本章小结 | 第125-126页 |
第七章 总结与展望 | 第126-129页 |
7.1 研究结论 | 第126-127页 |
7.2 创新点总结 | 第127页 |
7.3 研究展望 | 第127-129页 |
参考文献 | 第129-143页 |
致谢 | 第143-144页 |
在学期间的研究成果及所获荣誉 | 第144-147页 |