發(fā)布時間：2020-04-29 03:04

【摘要】：近年來,具有非潤濕性和自清潔特性的超疏水表面由于其廣闊的應用前景而引起了人們的極大關注。制備超疏水表面的技術可以分成兩大類：一是在具有低表面能的物質(zhì)上構建微-納米結構；二是利用低表面能物質(zhì)修飾具有微-納米結構的表面。具體制備方法有模板印刷法、溶膠-凝膠法、電化學法、激光和等離子體刻蝕法以及腐蝕法等。然而這些方法中大多數(shù)操作過程復雜,所需實驗條件苛刻,這大大限制了其實際應用。因此,如何通過簡單、快速的方法制備超疏水表面也成為此領域的一個重要研究課題。本文采用置換法和電沉積法成功制備了Sn/SnOx, Bi/Bi2O3, Cu, Au等多種具有超疏水性能的微-納米結構薄膜。主要內(nèi)容有： 1.通過Zn在SnCl2的HC1溶液中發(fā)生的置換反應在Zn片表面構建了一層微-納米復合結構枝晶Sn薄膜,此薄膜經(jīng)徹底清洗干燥后無需修飾任何低表面能物質(zhì)即具有超疏水性,水滴的最大接觸角為1560。 2.通過恒電勢沉積法以及金屬的表面白鈍化過程,在Sn電極表面快速制備得到無需修飾即具有良好超疏水性能的三維多孔枝晶結構Sn/SnOx薄膜,水滴在最佳條件下制備的薄膜上的接觸角可達165°,且對水滴的粘附性很小。 3.通過置換反應和電化學沉積兩種方法分別在Sn基底和Bi基底上快速制備無需修飾既具有超疏水性能的Bi/Bi2O3微-納米復合結構枝晶薄膜,與水滴的最大接觸角可達1640。 4.通過電沉積法制備得到Cu,Au等多種微-納米結構金屬薄膜,這些金屬表面無需修飾即具有很好的超疏水性能。XPS測試結果表明金屬表面吸附的碳氫化合物能有效降低其表面自由能,增大薄膜與水的接觸角。
【學位授予單位】：湖南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TB383.2

【參考文獻】

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本文編號：2644155