超疏水表面具有自清潔、防結(jié)冰、流體減阻及抑制表面腐蝕等特點,因而在船舶、水流運輸及航天航空等行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。通常,超疏水表面并不具備很好的疏油性,這阻礙了它在實際中的應(yīng)用。而超雙疏表面對水和油均具有極大的排斥性,不僅能夠用于油性環(huán)境中,且?guī)缀蹙邆涑杷砻娴乃刑匦�。因�?超雙疏表面比超疏水表面具有更加廣闊的應(yīng)用空間,例如在防污漬、油水分離、石油運輸及減少石油污染等方面的應(yīng)用。鈦合金因其具有密度小、比強(qiáng)度高、耐熱耐腐蝕等優(yōu)異性能,在航空、軍事、化工等領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用。所以,制備出超疏水/超雙疏鈦合金表面具有非常重要的研究意義。論文依據(jù)電化學(xué)陽極氧化技術(shù)提出了簡單、經(jīng)濟(jì)、高效的新方法制備出超疏水或超雙疏鈦合金表面：在堿性電解液中僅利用一步陽極氧化構(gòu)建出微米級孔洞粗糙結(jié)構(gòu),在中性電解液中僅利用一步陽極氧化構(gòu)建出具有凹角形貌的微納米雙重結(jié)構(gòu)；經(jīng)過氟硅烷低表面能修飾后,鈦合金表面分別實現(xiàn)了超疏水性和超雙疏性。利用接觸角測量儀、掃描電子顯微鏡、能譜分析儀和X射線衍射儀等分別對超疏水/超雙疏鈦合金表面的潤濕性、微觀形貌及化學(xué)組成進(jìn)行了表征,結(jié)果表明,合適的微觀粗糙結(jié)構(gòu)及低表面能修飾的共同作用...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２淑髓在理想表面的接觸角??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃｏｎｔａｃｔ?ａｎｇｌｅ?ｆｏｒ?ａ?ｄｒｏｐ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｉｄｅａｌ?ｓｕｒｆａｃｅ．??

放置在固體表面上的液滴并不完全地鋪展開來而是與表面形成了一定角度，即為接??觸角ｅｔｗ。其理論意義為從固、液、氣Ｈ相交點處做氣、液界面切線，此切線與固、液??交界線間的夾角即為液滴的接觸角ｗｙ，如圖１．２所示。接觸角作為液體在固體表面澗濕??性的一個量度，角度越小說明液體在表面的....

圖１．３前進(jìn)角和后退角示息間??Ｆｉｇ．?１．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ａｄｖａｎｃｉｎｇ?ａｎｇｌｅ?ａｎｄ?ｒｅｃｅｄｉｎｇ?ａｎｇｌｅ??

定義為當(dāng)增大液滴體積時，液固接觸的Ｈ相線剛要發(fā)生移動而未移動的那一狀態(tài)的接觸??角，后退接觸角０Ｒ定義為當(dāng)縮小液滴體積時，液固接觸的Ｈ相線剛要移動而未移動的??那一狀態(tài)的接觸角。前進(jìn)角磁大于后退角（見圖１．?３），即０ａ＞０Ｋ，兩者間的差值Ａｅ＝０Ａ－０Ｒ??稱為表面接觸角滯后ｗ....

圖１．４水滴在粗?jǐn)埍砻娴慕佑|橫式：（ａ）?Ｗｅｎｚｅｌ模型；（ｂ）?Ｃａｓｓｉｅ模型??Ｋｇ．?１．４?Ｃｏｎｔａｃｔ?ｍｏｄｅｓ?ｆｏｒ?ａ?ｄｒｏｐ?ｏｎ?化ｅ?ｒｏｕｇｈ?ｓｕｒｆａｃｅｓ：?（ａ）?Ｗｅｎｚｅｌ?ｍｏｄｅｌ；?（ｂ）?Ｃａｓｓｉｅ?ｍｏｄｅｌ．??

ｃ〇ｓ０＝（ｒ＾－ｒ．／）／ｒ／ｖ?（１．２）??式中化、Ｙｓｖ、ＹＩＶ分別是單位面積的固－液、固－氣和液－氣的表面張力，如圖１．２所示。ｅ??為表面的本征接觸角，其大小取決于固體表面材料的表面能情況。??Ｙｏｕｎｇ模型適用于光滑的理想固體表面，從方程可看出，通過改變固體表面的化....

圖１．５超雙疏銅表面掃描電子顯微鏡圖片Ｕ＂?：?（ａ）和（ｂ）??Ｆｉｇ．?１．５?ＳＥＭ?ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈｓ?ｏｆ?化ｅ?ｓｕｐｅｒａｍｐｈｉｐｈｏｂｉｃ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｎ?化ｅ?ｃｏｐｐｅｒ?ｓｕｂｓｔｒａｔｅ【２７］：?（ａ）?ａｎｄ?（ｂ）??

而氛原子間作用力較�。蓺庠痈菀淄膺w到表層Ｗ使表面自由能降低。本文??中采用的含氣材料是十Ｈ氣辛基Ｈ乙氧基搔燒（ＱＦｉ３Ｈ４Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３，簡稱氣猛燒），如??圖１．６，分子結(jié)構(gòu)上具有５個－ＣＦ２基團(tuán)和１個－ＣＦ３基團(tuán)，所Ｗ具有極低的表面能。??ｔ?俯視圖??焉??盛??....

本文編號：4052825