| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-35页 |
| ·材料表面与界面 | 第16-17页 |
| ·“材料的表面与界面”的认识 | 第16-17页 |
| ·超疏水现象和超疏水表面 | 第17-21页 |
| ·超疏水现象 | 第17-19页 |
| ·超疏水表面的定义 | 第19-21页 |
| ·有关表面润湿性的理论模型 | 第21-27页 |
| ·Young 方程——描述理想光滑表面上的液滴平衡状态 | 第21-22页 |
| ·Wenzel 模型 | 第22-23页 |
| ·Cassie 模型 | 第23-25页 |
| ·Young–Dupre 公式——描述固液界面的粘附功(work of adhesion)和铺展系数(spreading parameter) | 第25-27页 |
| ·影响超疏水表面性能的因素 | 第27-30页 |
| ·表面物理结构的影响 | 第27-28页 |
| ·表面化学组成的影响 | 第28-29页 |
| ·外部环境的影响 | 第29-30页 |
| ·超疏水表面的研究现状及应用前景 | 第30-33页 |
| ·研究现状 | 第30-32页 |
| ·应用前景 | 第32-33页 |
| ·本文的选题依据和主要研究内容 | 第33-35页 |
| 第2章 用于描述超疏水表面的瞬态方程的建立 | 第35-55页 |
| ·问题的提出 | 第35页 |
| ·超疏水表面与液滴系统的静态特性的描述 | 第35-36页 |
| ·本征接触角与表观接触角 | 第35-36页 |
| ·表观接触角的测试方法 | 第36页 |
| ·超疏水表面与液滴系统的动态特性的描述 | 第36-38页 |
| ·前进角、后退角与接触角滞后 | 第36-37页 |
| ·前进/后退接触角及滚动角的测试方法 | 第37-38页 |
| ·瞬态方程的建立 | 第38-47页 |
| ·前进过程 | 第38-41页 |
| ·后退过程 | 第41-47页 |
| ·实验观测和理论计算的对比 | 第47-49页 |
| ·超疏水表面上水滴滞后相关状态参量分析 | 第49-54页 |
| ·对称性分析 | 第49-51页 |
| ·三相接触线半径变化相对于体积变化的滞后性 | 第51-52页 |
| ·自由能变化、归一化能垒相对于平衡表观接触角的的求解 | 第52-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 超疏水表面疏水性能与表面微结构关系的建立 | 第55-84页 |
| ·问题的提出 | 第55页 |
| ·一级微结构超疏水表面性能与表面微结构关系的建立 | 第55-64页 |
| ·建模背景 | 第55页 |
| ·理论建模 | 第55-56页 |
| ·复合润湿特性与表面微结构的关系 | 第56-57页 |
| ·非复合润湿特性与表面微结构的关系 | 第57-58页 |
| ·结构决定性能的量化分析 | 第58-63页 |
| ·实验观测和理论计算的对比 | 第63-64页 |
| ·二级微结构超疏水表面性能与表面微结构关系的建立 | 第64-72页 |
| ·建模背景 | 第64-65页 |
| ·理论建模 | 第65-67页 |
| ·复合润湿特性与表面微结构的关系 | 第67页 |
| ·非复合润湿特性与表面微结构参数的关系 | 第67-68页 |
| ·结构决定性能的量化分析 | 第68-71页 |
| ·实验观测和理论计算的对比 | 第71-72页 |
| ·多尺度微结构超疏水表面疏水性能与表面微结构关系 | 第72-83页 |
| ·问题的提出 | 第72页 |
| ·建模背景 | 第72-73页 |
| ·理论建模 | 第73-74页 |
| ·复合润湿特性与表面微结构的关系 | 第74-76页 |
| ·非复合润湿特性与表面微结构参数的关系 | 第76-77页 |
| ·结构决定性能的量化分析 | 第77-82页 |
| ·与有关实验观测和理论计算的对比 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 第4章 表面不同微观形貌对超疏水性能的影响 | 第84-100页 |
| ·问题的提出 | 第84页 |
| ·不同微观形貌的超疏水表面的制备 | 第84-85页 |
| ·表面不同微观形貌的疏水性能的计算 | 第85-89页 |
| ·具有矩形微结构的表面 | 第85-87页 |
| ·具有其它微结构的表面 | 第87-89页 |
| ·结果和讨论 | 第89-93页 |
| ·疏水性能比较 | 第89-91页 |
| ·亲水到疏水转换对于固体份数的依耐性和形貌的非决定性 | 第91-93页 |
| ·超疏水表面的设计和理论方法的有效性 | 第93页 |
| ·适合于超疏水复合涂层的基底形貌 | 第93-99页 |
| ·非复合润湿状态下疏水涂料对不同形貌的润湿性能计算 | 第95-97页 |
| ·结果和讨论 | 第97-99页 |
| ·本章小结 | 第99-100页 |
| 第5章 超疏水表面的防覆冰性能及应用 | 第100-120页 |
| ·引言 | 第100页 |
| ·建模 | 第100-102页 |
| ·建模背景 | 第100-101页 |
| ·柱形模型的描述 | 第101-102页 |
| ·超疏水表面上水滴及其冰粒粘附功的计算 | 第102-103页 |
| ·超疏水表面防覆冰性能的计算 | 第103-112页 |
| ·复合态下的水滴–表面系统的防覆冰性能的计算 | 第103-104页 |
| ·非复合态下的水滴–表面系统的防覆冰性能的计算 | 第104-108页 |
| ·粘附功对材料和微结构的依赖性 | 第108-109页 |
| ·两种润湿状态归一化的粘附功的比较 | 第109-110页 |
| ·粗糙度、一维固体份数与表面微结构维度的相关性 | 第110-112页 |
| ·超疏水表面与电热法结合的综合防冰系统的设计 | 第112-119页 |
| ·问题的提出 | 第112页 |
| ·输电线路覆冰的原因和种类 | 第112-113页 |
| ·防冰措施简单回顾 | 第113-114页 |
| ·一种基于超疏水表面技术的新型防冰电缆的设计 | 第114-119页 |
| ·本章小结 | 第119-120页 |
| 第6章 总结与展望 | 第120-124页 |
| ·论文总结 | 第120-122页 |
| ·论文展望 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-139页 |
| 致谢 | 第139-140页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文与研究成果 | 第140页 |
