本文采用堿性電鍍銅法,借助微米孔徑和納米孔徑聚碳酸酯（PC）膜疊加為模板、三角陣列排布光刻膠模板與納米孔徑PC膜疊加為模板,分別制備了無序微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)和有序型微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)銅柱陣列。并在無序微/納米復(fù)合銅柱陣列基礎(chǔ)上利用酸刻蝕法制備了類似于“苦瓜”狀微/納米復(fù)合銅柱陣列結(jié)構(gòu)。對所制備結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行低表面能修飾并進(jìn)行超疏水、超疏油、耐腐蝕、自清潔和機(jī)械性能等性能測試。以0.4μm和10μm徑跡刻蝕PC膜雙層疊加為模板,通過循環(huán)伏安（CV）電化學(xué)沉積法“自下而上”制備了具有不同高度納米結(jié)構(gòu)的微/納米復(fù)合銅柱陣列結(jié)構(gòu)。經(jīng)過1%wt硬脂酸乙醇溶液改性獲得低表面能超疏水表面,通過SEM、XRD、XPS、FTIR、EDS對表面結(jié)構(gòu)和組成進(jìn)行表征,采用接觸角測定、電化學(xué)極化曲線和磨損試驗(yàn)考察表面潤濕性能和機(jī)械性能。研究結(jié)果表明:隨著電鍍時(shí)間的增加,沉積的銅溢出下層微米孔徑PC模板,首先形成T型結(jié)構(gòu),受T型結(jié)構(gòu)表面電流分布和尖端效應(yīng)的影響,進(jìn)而形成蘑菇狀微/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)。該微/納米結(jié)構(gòu)分為三層,底層為微米柱,中間層為薄的平臺,上層為納米柱。當(dāng)電鍍循環(huán)周期數(shù)為14即CV-14,低表面能改性時(shí)間為2 ... 

【文章來源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

表觀接觸角示意圖(a)親水表面(b)疏水表面(c)超疏水表面

華僑大學(xué)碩士學(xué)位論文2cos(1)γSG表示固體表面自由能γSL表示固體-液體表面自由能γLG表示液體表面自由能θ表示表觀接觸角圖1.2固-氣-液界面張力示意圖Fig.1.2Schematicofsolid-gas-liquidinterfacialtension1.1.3接觸角滯后(CHA)僅僅用接觸角不能完全描述材料表面的浸潤行為。還需引入接觸角滯后這一概念。液滴在材料表面靜止，呈現(xiàn)接觸角θ。在給定的固液邊界上，添加少量液體使液滴體積增大，接觸角θ增大，存在最大值θA定義為前進(jìn)角；相反，減少液滴體積接觸角θ會隨之減小，存在最小值θR定義為后退角[16]。如圖1.3所示θA和θR之間的差值就被定義為接觸角滯后。當(dāng)CA量化了液體和固體表面之間的親和力時(shí)，CAH量化了固體表面液體的流動性。圖1.3接觸角滯后示意圖(a)減小液滴體積(b)增加液滴體積Fig.1.3Schematicofcontactanglehysteresis(a)decreasedropletvolume(b)increasedropletvolume

華僑大學(xué)碩士學(xué)位論文2cos(1)γSG表示固體表面自由能γSL表示固體-液體表面自由能γLG表示液體表面自由能θ表示表觀接觸角圖1.2固-氣-液界面張力示意圖Fig.1.2Schematicofsolid-gas-liquidinterfacialtension1.1.3接觸角滯后(CHA)僅僅用接觸角不能完全描述材料表面的浸潤行為。還需引入接觸角滯后這一概念。液滴在材料表面靜止，呈現(xiàn)接觸角θ。在給定的固液邊界上，添加少量液體使液滴體積增大，接觸角θ增大，存在最大值θA定義為前進(jìn)角；相反，減少液滴體積接觸角θ會隨之減小，存在最小值θR定義為后退角[16]。如圖1.3所示θA和θR之間的差值就被定義為接觸角滯后。當(dāng)CA量化了液體和固體表面之間的親和力時(shí)，CAH量化了固體表面液體的流動性。圖1.3接觸角滯后示意圖(a)減小液滴體積(b)增加液滴體積Fig.1.3Schematicofcontactanglehysteresis(a)decreasedropletvolume(b)increasedropletvolume

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]自愈性超疏水材料研究進(jìn)展[J]. 胡登峰,于慶杰.  現(xiàn)代化工. 2019(09)
[2]仿生多尺度超浸潤界面材料[J]. 王鵬偉,劉明杰,江雷.  物理學(xué)報(bào). 2016(18)



本文編號：2924656