材料期刊网

1. 首页
2. 检索结果页

原词结果 | 译词结果

复合SiO₂粒子涂膜表面的超疏水性研究

曲爱兰 , 文秀芳 , 皮丕辉 , 程江 , 杨卓如

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00373

采用溶胶-凝胶法制备不同粒径和形状的SiO₂粒子, 并利用氟硅氧烷的表面自组装功能制备了具有仿生类“荷叶效应”的超疏水涂膜. 通过原子力显微镜、扫描电镜和水接触角的测试对膜结构及性能进行了表征, 探讨了SiO₂粒子的粒径和形状对材料微观结构、表面粗糙度和疏水性能的关系. 结果表明, 含单一粒径涂膜表面水接触角符合Wenzel模型; 而复合粒子构成了符合Cassie模型的非均相界面, 单纯的粗糙度因子不能反映水接触角的变化, 复合粒子在膜表面的无规则排列赋予涂膜表面不同等级的粗糙度, 使得水滴与涂膜表面接触时能够形成高的空气捕捉率和较小的粗糙度因子, 这与在涂膜表面能形成自组装分子膜的氟硅氧烷共同作用赋予了涂膜超疏水性能.

关键词: 复合无机粒子 , sol-gel method , micro-nano-binary structure , superhydro-phobic surface

CaCO₃/SiO₂复合粒子涂层的表面结构及其疏水性能研究

杨金鑫 , 文秀芳 , 皮丕辉 , 郑大锋 , 程江 , 杨卓如

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00091

以机械高速搅拌法制备了具有草莓结构的CaCO₃/SiO₂复合粒子，并对其进行了表面修饰改性.利用聚硅氧烷的自组装功能，将制备的复合粒子与硅氧烷一起制备了具有“荷叶效应”的超疏水涂层，静态水接触角达169°，滚动角约为2°.通过扫描电镜观察涂层的表面微观形貌，发现该涂层具有微米-纳米相结合的双层粗糙结构.微米凸起的粒径在2～3μm左右，纳米凸起的粒径约为200nm左右，与荷叶具有类似的结构排布方式.通过原子力显微镜和接触角的测试，探讨了表面微观结构、涂层粗糙度和涂层疏水性能之间的关系.结果表明：复合粒子构成的非均相界面的水接触角符合Cassie模型.复合粒子赋予涂层的双微观粗糙结构与自组装成膜硅氧烷的低表面能的协同效应，使涂层具有了优良的超疏水性能.

关键词: 复合粒子 , micro-nano-binary structure , superhydrophobic

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词