内容推荐 本书首先对自然生物界存在的超疏水现象进行了概述,结合靠前外有关超疏水材料的研究工作进展及相关理论,阐述了超疏水表面的形貌特征、设计思想、研究意义及仿生学设计等,结合作者的研究,本书着重介绍了对几种轻金属进行超疏水改性研究的方法,并对制备得到的超疏水表面性能进行了研究,其中包括激光加工与自组装构建硅/镁基超疏水表面、浸泡刻蚀与低表面能物质修饰铝镁合金基超疏水表面、微弧氧化与自组装制备镁基疏水/超疏水表面及其微摩擦学特性、基于微弧氧化与纳米颗粒制备镁基超疏水表面及其耐蚀性。 本书可供从事相关领域研究的科研人员参考,亦可作为科学爱好者的科普读物。 目录 章绪论1 1.1引言1 1.2具有超疏水特性的自然生物表面3 1.2.1超疏水莲属科叶面3 1.2.2各向差异超疏水水稻叶表面5 1.2.3水黾腿表面6 1.2.4高黏附超疏水壁虎脚掌面6 1.3润湿性理论与超疏水现象原理12 1.3.1表面自由能12 1.3.2润湿性的表征12 1.3.3Wenzel模型13 1.3.4CassieBaxter模型14 1.3.5Wenzel模型与CassieBaxter模型的关系15 1.4超疏水表面制备方法17 1.4.1刻蚀法17 1.4.2沉积法18 1.4.3电纺19 1.4.4溶胶凝胶技术20 1.4.5层层组装技术21 1.4.6模板法22 1.4.7其他方法24 1.5研究内容25 第2章激光加工与自组装构建硅/镁基超疏水表面26 2.1实验部分27 2.1.1材料与试剂27 2.1.2制备过程28 2.1.3测试与表征31 2.2结果与讨论32 2.2.1形貌表征与分析32 2.2.2试样表面润湿性37 2.2.3硅片表面润湿性讨论与理论分析38 2.2.4镁合金试样表面润湿性讨论与理论分析40 2.3本章小结43 第3章浸泡刻蚀与低表面能物质修饰铝镁合金基超疏水表面45 3.1实验部分46 3.1.1材料与试剂46 3.1.2制备过程47 3.1.3测试表征设备47 3.2结果与讨论48 3.2.1位错刻蚀原理48 3.2.2形貌表征与物相分析49 3.2.3润湿性表征与讨论52 3.2.4理论分析55 3.3本章小结57 第4章微弧氧化与自组装制备镁基疏水/超疏水表面及其微摩擦学特性58 4.1实验部分59 4.1.1材料与试剂59 4.1.2制备过程59 4.1.3测试与表征61 4.2结果与讨论61 4.2.1微弧氧化层形貌61 4.2.2试样表面润湿性分析64 4.2.3疏松层摩擦学特性67 4.2.4致密层摩擦学特性70 4.3本章小结73 第5章基于微弧氧化与纳米颗粒制备镁基超疏水表面及其耐蚀性75 5.1实验部分76 5.1.1材料与试剂76 5.1.2制备过程76 5.1.3测试与表征77 5.2结果与讨论77 5.2.1形貌表征与物相分析77 5.2.2润湿性分析80 5.2.3黏附性分析83 5.2.4耐蚀性初步研究85 5.3本章小结86 第6章总结与展望87 6.1超疏水表面制备工艺比较87 6.1.1激光加工88 6.1.2溶液刻蚀88 6.1.3微弧氧化工艺、微弧氧化与纳米颗粒涂覆89 6.2结论90 6.3展望90 参考文献92 |