合金基体上超疏水表面的制备及疏水性的研究

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合金基体上超疏水表面的制备及疏水性的研究

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毕业论文范文题目：合金基体上超疏水表面的制备及疏水性的研究，论文范文关键词：合金基体上超疏水表面的制备及疏水性的研究
合金基体上超疏水表面的制备及疏水性的研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：本文使用化学刻蚀以及两步化学刻蚀等简单的超疏水表面制备技术，成功地在黄铜、铝合金、不锈钢等合金基体上获得了超疏水表面。采用含有三氯化铁和盐酸的水溶液刻蚀金属黄铜表面，在黄铜表面上得到了由不规则块状结构和更细小的乳突状结构相结合的具有微纳米双重粗糙度的阶层结构。该表面经氟化处理后表现出超疏水性，水滴在该表面上的接触角达到了157°，接触角滞后为5°。考察了不同刻蚀时间对表面疏水性（文章此处忽略..）的影响，结果表明，刻蚀时间对表面上这种阶层结构的形成有着十分重要的影响。用X射线衍射技术表征该表面，发现表面上有金属铜的出现。本文结合黄铜脱锌的优先溶解机制和溶解—再沉积机制对表面阶层结构的形成机制进行了分析，并用Cassie理论对表面的润湿性进行了分析。采用氢氟酸和盐酸两步化学刻蚀的方法在铝合金基体上构筑了粗糙结构，然后用氟硅烷—乙醇溶液对表面进行疏水化处理。采用扫描（略..）电镜表征表面的微细结构，采用接触角测量仪测量表面的接触角。结果表明：经过两步处理后，铝合金表面上具有了由长方体状的凸台和凹坑构成的深浅相间的微纳米结构，这些微纳米结构相互连通形成凹凸不平的“迷宫”结构。氟化处理后的表面具有了超疏水性，与水的接触角达到156°，接触角滞后为5°。采用L_9(3~4)正交实验表设计考查了不同刻蚀时间以及不同刻蚀液浓度对表面疏水效果的影响。此外，实验中还发现不（本文此处忽略..）经过表面氟化而只是经过刻蚀后的表面达到了超亲水的状态，水滴在表面上的接触角达到了0°。采用含有三氯化铁、盐酸、磷酸和双氧水的刻蚀溶液处理金属不锈钢表面，在表面上产生了许多不规则的凹坑与突起状结构，这些凹坑与突起状结构彼此相连，形成了一个“蜂窝”状结构，而这些凹坑中又密布许多细小的乳突状结构。该表面经氟化处理后表现出超疏水性，水滴在该表面上的接触角达到了160°，接触角滞后仅为3°（文章此处忽略..）。通过考察微量调节注射器上悬浮水滴在超疏水不锈钢样品上的行为说明了本实验所制备出的超疏水表面具有很好的疏水效果，没有明显的水滴黏附现象并且水滴的拖拽阻力很小。由于不锈钢是一种在许多领域应用广泛的合金材料，而超疏水表面又有着其独特的自清洁、防污染、减少流动阻力等多种性能，因此这种超疏水不锈钢表面对基础研究和工业应用都有着重要意义。

以上为本篇毕业论文范文合金基体上超疏水表面的制备及疏水性的研究的介绍部分。

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