多尺度仿生超疏水结构的制备与性能表征

作     者：向露 黄楷焱 宁慧铭 李宗阳 袁卫锋 XIANG Lu;HUANG Kaiyan;NING Huiming;LI Zongyang;YUAN Weifeng

作者机构：西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 河北工业大学机械工程学院天津300401 重庆大学航空航天学院重庆400044 

出 版 物：《重庆大学学报》 (Journal of Chongqing University)

年 卷 期：2024年第47卷第7期

页      面：21-31页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(12072300) 

主　　题：多尺度 仿生 超疏水 疏水性表征 

摘      要：受冰岛野罂粟花苞绒毛的疏水特性启发,采用3D打印与化学修饰相结合的方法,制备了一种多尺度的超疏水结构,并利用扫描电子显微镜和微力测量仪分别对其进行了微观形貌和疏水性能表征。该结构在宏观尺度下呈现为物体表面上按照阵列分布的仿生柱杆,而柱杆表面黏附有碳纳米管团簇形成的微观尺度鳞片。因多尺度协同增强效应,被该结构覆盖的表面具有优异的超疏水性能,斥水力可达50.68 N/m2。与现有的表面疏水涂层等微观疏水结构的制备工艺相比,提出的方法经济、简单,多尺度结构抗破坏能力强,疏水功能稳定,便于工业化生产,可应用于液滴定向运移、流体减阻和水下气体交换等多个领域。