不銹鋼材料因具有良好的焊接性、耐腐蝕性、耐熱性等性能,在日常生活和生產(chǎn)中有著十分廣泛的應(yīng)用。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,各類產(chǎn)業(yè)對(duì)不銹鋼性能的要求日趨增高,同時(shí)也在應(yīng)用中暴露出一些問題,例如在臨床醫(yī)學(xué)上不銹鋼醫(yī)療器械人體植入問題,化工產(chǎn)業(yè)中不銹鋼表面污垢沉積易產(chǎn)生雜質(zhì)的問題�？梢钥吹�,改善不銹鋼的表面性能不僅能在社會(huì)生產(chǎn)中產(chǎn)生效益,還能大大地方便我們的生活。不銹鋼上制備超疏水表面,能有效地提高其表面自清潔、抗粘附和抗結(jié)冰性能。本論文以304不銹鋼和316不銹鋼為基底,分別利用腐蝕法和電沉積法在其表面構(gòu)造出超疏水結(jié)構(gòu),利用SEM、XRD、XPS以及接觸角測(cè)量?jī)x對(duì)不銹鋼樣品的表面形貌、化學(xué)成分、潤(rùn)濕性等進(jìn)行了分析測(cè)量,探索了超疏水不銹鋼表面的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)抗結(jié)冰性能。通過實(shí)驗(yàn)主要發(fā)現(xiàn):（1）表面腐蝕行為對(duì)不銹鋼表面潤(rùn)濕性和結(jié)冰具有重要影響:304不銹鋼在40℃條件下置于40%的氫氟酸溶液中腐蝕100分鐘后,在其表面觀測(cè)到絨毛狀結(jié)構(gòu),經(jīng)正十二硫醇酒精混合修飾液修飾后具有超疏水性能,接觸角可以達(dá)到161.07°。進(jìn)一步增加反應(yīng)時(shí)間或提高反應(yīng)溫度都會(huì)使絨毛狀結(jié)構(gòu)消失,接觸角變小。相比而言,316不銹鋼樣品在... 

【文章來源】：南昌航空大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

(a)荷葉表面水珠滾動(dòng)(b)水黽停留在水面上

南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 1 章 緒表面進(jìn)行的研究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這些具有超疏水性能的植物表面都有一定程度上的糙結(jié)構(gòu)，而使其具有自清潔性能的關(guān)鍵則是植物表面上微米級(jí)的乳突（圖 （a））以及覆蓋其上的蠟狀物質(zhì)共同作用的結(jié)果。以科學(xué)家江雷為首的研究組則用更加精確的掃描電子顯微鏡更細(xì)致的查看了荷葉表面結(jié)構(gòu)，他們觀察在荷葉表面不僅具有微米級(jí)乳突，乳突上同時(shí)還覆蓋了納米級(jí)別的分支（圖 （b）），同時(shí)他們從理論上論證了導(dǎo)致荷葉表面有超疏水性的根本原因就是種微納米級(jí)的復(fù)合二元結(jié)構(gòu)3。Byeong Hee Kim 帶領(lǐng)其手下的研究人員利用描電子顯微鏡觀測(cè)到了荷葉表面有一層蠟質(zhì)結(jié)構(gòu)以及覆蓋其上的乳突，并設(shè)了幾何模型展示其二級(jí)結(jié)構(gòu)。研究表明，水稻表面的微米結(jié)構(gòu)是沿著葉片的邊緣的有方向有順序的乳其決定了水稻葉片的表面上的水滴滾動(dòng)的角度和方向4。而蟬的翅膀表面有排列整齊的納米級(jí)柱狀結(jié)構(gòu)使其接觸角達(dá)到了156°5。

碩士學(xué)位論文 第 1 章 緒論態(tài)接觸角度數(shù)大于 150°的材料表面稱為超疏水表面。角與滾動(dòng)角下我們用靜態(tài)接觸角和接觸角滯后這兩個(gè)參數(shù)描述液滴對(duì)固體表。角（Static Contact Angle, SCA）3，液滴與固體表面接觸后，不能完全展開在固體表面但能保持靜冠狀的液滴，此時(shí)系統(tǒng)三相狀態(tài)穩(wěn)定，在固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)交點(diǎn)大氣的切線，切線和固體平面之間的夾角即為靜態(tài)接觸角θ。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熱氧化法制備超疏水Ti表面及其耐腐蝕性[J]. 康志新,郭明杰.  金屬學(xué)報(bào). 2013(05)
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[3]化學(xué)刻蝕法制備黃銅基超疏水表面[J]. 李艷峰,于志家,于躍飛,孫宇飛.  化工學(xué)報(bào). 2007(12)
[4]碳納米管超疏水材料在家電行業(yè)中的應(yīng)用前景[J]. 陶曉彥,陳江娜,余海霞,肖建軍,李偉,任兆麟.  家電科技. 2006(01)

博士論文
[1]超疏水表面的仿生構(gòu)建[D]. 袁志慶.中南大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3628791