摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
第一章 绪论 | 第16-48页 |
1.1 固体表面润湿性概念以及常用的理论基础 | 第16-23页 |
1.1.1 润湿性的基本概念以及用于描述润湿性的参数 | 第16-18页 |
1.1.2 Young理论 | 第18-19页 |
1.1.3 Wenzel理论 | 第19页 |
1.1.4 Cassie-Baxter理论 | 第19-20页 |
1.1.5 复合界面的稳定性和分级结构的作用 | 第20-21页 |
1.1.6 Wenzel润湿模式与Cassie-Baxter模式的转化 | 第21-22页 |
1.1.7 超双疏性质的实现机制[54] | 第22-23页 |
1.2 自然界超疏水表面 | 第23-28页 |
1.2.1 荷叶 | 第23-24页 |
1.2.2 玫瑰花 | 第24-25页 |
1.2.3 壁虎脚掌 | 第25-26页 |
1.2.4 水黾 | 第26-27页 |
1.2.5 蝴蝶翅膀 | 第27-28页 |
1.3 仿生超疏水、超疏油表面常用的制备技术 | 第28-37页 |
1.3.1 低粘附超疏水表面的制备 | 第28-31页 |
1.3.2 超疏油表面的制备 | 第31-33页 |
1.3.3 高粘附超疏水表面的制备 | 第33-34页 |
1.3.4 润湿性和粘附性可调控或者可转换的智能超疏水表面 | 第34-37页 |
1.4 仿生超疏水、超疏油表面的性质以及应用 | 第37-42页 |
1.4.1 超疏水材料用于防冰、防雪 | 第37页 |
1.4.2 具有光学透明、抗反射性能的超疏水材料 | 第37-38页 |
1.4.3 具有抗腐蚀性能的超疏水材料 | 第38-39页 |
1.4.4 具有良好导电率的超疏水材料 | 第39页 |
1.4.5 超疏水材料用于油水分离 | 第39-40页 |
1.4.6 液体环境下的超疏油性能 | 第40页 |
1.4.7 超双疏材料表面的特殊应用 | 第40-41页 |
1.4.8 具有强稳定性的超疏水材料 | 第41-42页 |
1.5 铝金属基底上超疏水、超疏油表面的制备及研究进展 | 第42-43页 |
1.6 本学位论文工作的研究内容 | 第43-45页 |
1.7 本学位论文工作的研究目标 | 第45页 |
1.8 本学位论文工作的创新之处 | 第45-48页 |
第二章 阳极氧化法制备具有高差异水粘附性超疏水氧化铝表面 | 第48-68页 |
2.1 引言 | 第48-49页 |
2.2 实验部分 | 第49-51页 |
2.2.1 实验试剂和材料 | 第49页 |
2.2.2 实验仪器 | 第49-50页 |
2.2.3 实验方法 | 第50页 |
2.2.4 性能测试及表征 | 第50-51页 |
2.3 结果与讨论 | 第51-67页 |
2.3.1 AAO的制备及反应条件对形貌影响的探索 | 第51-54页 |
2.3.2 样品的成分 | 第54-55页 |
2.3.3 通过控制反应参数制备具有不同形貌的氧化铝薄膜 | 第55-57页 |
2.3.4 纳米氧化铝纤维结构的形成原因 | 第57-58页 |
2.3.5 润湿性和粘附性 | 第58-62页 |
2.3.6 两种表面水粘附性差异的原因分析 | 第62-63页 |
2.3.7 超疏水表面在恶劣环境下的稳定性 | 第63-67页 |
2.4 本章小结 | 第67-68页 |
第三章 阳极氧化法制备具有强稳定性大面积氧化铝超疏水表面 | 第68-92页 |
3.1 引言 | 第68-69页 |
3.2 实验部分 | 第69-70页 |
3.2.1 实验试剂和材料 | 第69页 |
3.2.2 实验仪器 | 第69页 |
3.2.3 实验方法 | 第69-70页 |
3.2.4 性能测试及表征 | 第70页 |
3.3 结果与讨论 | 第70-90页 |
3.3.1 分级氧化铝结构的形貌特征 | 第70-72页 |
3.3.2 分级氧化铝结构形成的原因分析 | 第72-73页 |
3.3.3 电流密度和电解液温度对表面形貌和润湿性的影响 | 第73-77页 |
3.3.4 不同样品的成分分析 | 第77-78页 |
3.3.5 PDES-MS表面的化学稳定性和机械持久性能测试 | 第78-87页 |
3.3.6 STA-MS表面的性能测试 | 第87-89页 |
3.3.7 PDES (STA)-MS表面的抗腐蚀性能 | 第89-90页 |
3.3.8 不同表面的表面自由能 | 第90页 |
3.4 本章小结 | 第90-92页 |
第四章 模板润湿法制备具有“荷叶效应”和“玫瑰花效应”的大孔高分子表面 | 第92-108页 |
4.1 引言 | 第92-93页 |
4.2 实验部分 | 第93-94页 |
4.2.1 实验试剂和材料 | 第93页 |
4.2.2 实验仪器 | 第93页 |
4.2.3 实验方法 | 第93-94页 |
4.2.4 性能测试及表征 | 第94页 |
4.3 结果与讨论 | 第94-107页 |
4.3.1 以常规氧化铝为模板制备PMMA纳米阵列结构 | 第94-96页 |
4.3.2 具有分级结构的大孔氧化铝模板的制备及形成原因 | 第96-97页 |
4.3.3 PMMA大孔结构的形成原理 | 第97-99页 |
4.3.4 PMMA大孔结构的形貌表征 | 第99-101页 |
4.3.5 PMMA大孔结构的成分分析 | 第101-102页 |
4.3.6 PMMA大孔结构的润湿性和水粘附性差异以及原因分析 | 第102-104页 |
4.3.7 PMMA大孔结构的性能分析 | 第104-107页 |
4.4 本章小结 | 第107-108页 |
第五章 具有良好化学稳定性和机械持久性超双疏表面的制备 | 第108-132页 |
5.1 引言 | 第108-109页 |
5.2 实验部分 | 第109-110页 |
5.2.1 实验试剂和材料 | 第109页 |
5.2.2 实验仪器 | 第109-110页 |
5.2.3 实验方法 | 第110页 |
5.2.4 性能测试及表征 | 第110页 |
5.3 结果与讨论 | 第110-130页 |
5.3.1 微米结构、纳米结构以及微米纳米相结合结构的形貌表征 | 第110-112页 |
5.3.2 不同样品的成分分析 | 第112-113页 |
5.3.3 PDES在样品表面的自组装机理 | 第113-114页 |
5.3.4 不同样品的润湿性分析 | 第114-116页 |
5.3.5 实验参数对样品形貌和润湿性的影响 | 第116-118页 |
5.3.6 超疏油样品的化学稳定性和机械持久性表征 | 第118-128页 |
5.3.7 不同样品的抗腐蚀性能 | 第128-130页 |
5.4 本章小结 | 第130-132页 |
第六章 水热法制备具有良好化学稳定性的超双疏表面 | 第132-144页 |
6.1 引言 | 第132页 |
6.2 实验部分 | 第132-133页 |
6.2.1 实验试剂和材料 | 第132-133页 |
6.2.2 实验仪器 | 第133页 |
6.2.3 实验方法 | 第133页 |
6.2.4 性能测试及表征 | 第133页 |
6.3 结果与讨论 | 第133-143页 |
6.3.1 具有分级结构铝表面的形貌和成分表征 | 第133-135页 |
6.3.2 超疏油铝表面的润湿性 | 第135-137页 |
6.3.3 反应时间和氨水浓度对形貌和润湿性的影响 | 第137-140页 |
6.3.4 超疏油铝表面的化学稳定性 | 第140-142页 |
6.3.5 超疏油铝表面的抗腐蚀性能 | 第142-143页 |
6.4 本章小结 | 第143-144页 |
结论 | 第144-146页 |
参考文献 | 第146-164页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第164-165页 |
博士期间获奖情况 | 第165-166页 |
致谢 | 第166-167页 |
附件 | 第167页 |