科学技术与工程
科學技術與工程
과학기술여공정
SCIENCE TECHNOLOGY AND ENGINEERING
2014年
32期
5-9
,共5页
超疏水%防雾%稳定性%接触角%微纳米分级结构
超疏水%防霧%穩定性%接觸角%微納米分級結構
초소수%방무%은정성%접촉각%미납미분급결구
superhydrophobic%antifogging%stability%contact angle%micro-and nano-hierarchical structures
蚊子复眼具有超疏水性和防雾功能,主要归功于蚊子复眼具有特殊的微、纳米分级结构.建立了复眼的微、纳米分级结构模型;并从界面疏水稳定性和热力学的角度进行了分析.界面稳定性分析表明蚊子眼微米和纳米级结构可抵抗的最大压力分别为67.2 kPa和181 kPa,能够有效地抵御外部雾滴的润湿.对于纳米尺度的小雾滴,由于受尺度和线张力的影响,类Wenzel状态的自由能高于类Cassie状态,因此在雾化过程中总是形成类Cassie状态,并进而形成Cassie状态.由于微米结构特别的半球形状和紧密排列,能够形成锥形疏水毛细管,这一锥形毛细管能够在雾滴长大过程中将雾滴从微结构内部排出,从而实现防雾.蚊子复眼上小尺度的纳米结构是实现防雾的基础和关键.
蚊子複眼具有超疏水性和防霧功能,主要歸功于蚊子複眼具有特殊的微、納米分級結構.建立瞭複眼的微、納米分級結構模型;併從界麵疏水穩定性和熱力學的角度進行瞭分析.界麵穩定性分析錶明蚊子眼微米和納米級結構可牴抗的最大壓力分彆為67.2 kPa和181 kPa,能夠有效地牴禦外部霧滴的潤濕.對于納米呎度的小霧滴,由于受呎度和線張力的影響,類Wenzel狀態的自由能高于類Cassie狀態,因此在霧化過程中總是形成類Cassie狀態,併進而形成Cassie狀態.由于微米結構特彆的半毬形狀和緊密排列,能夠形成錐形疏水毛細管,這一錐形毛細管能夠在霧滴長大過程中將霧滴從微結構內部排齣,從而實現防霧.蚊子複眼上小呎度的納米結構是實現防霧的基礎和關鍵.
문자복안구유초소수성화방무공능,주요귀공우문자복안구유특수적미、납미분급결구.건립료복안적미、납미분급결구모형;병종계면소수은정성화열역학적각도진행료분석.계면은정성분석표명문자안미미화납미급결구가저항적최대압력분별위67.2 kPa화181 kPa,능구유효지저어외부무적적윤습.대우납미척도적소무적,유우수척도화선장력적영향,류Wenzel상태적자유능고우류Cassie상태,인차재무화과정중총시형성류Cassie상태,병진이형성Cassie상태.유우미미결구특별적반구형상화긴밀배렬,능구형성추형소수모세관,저일추형모세관능구재무적장대과정중장무적종미결구내부배출,종이실현방무.문자복안상소척도적납미결구시실현방무적기출화관건.