玻璃胶对光滑多孔材料 浸润表面的浸润性

材料表面润湿性及在材料工程中的意义;润湿性是材料表面的重要特性之一,通过静态接触角来;润湿是自然界中最常见的现象之一,如水滴在玻璃上的;1、润湿性;润湿是指液体与固体接触,使固体表面能下降的现象,;[1];润湿作用实际上涉及气、液、固三相界面,在三相交界;这是理想表面的情况,并且也没有考虑到重力的影响,;2、润湿性的影响因素;材料表面的润湿性由表面原子或原子
材料表面润湿性及在材料工程中的意义
润湿性是材料表面的重要特性之一,通过静态接触角来表征,影响润湿性的因素主要是材料表面的化学组成和微观结构,主要通过表面修饰和表面微造型来改变材料表面润湿性。润湿性已经直接应用到了生产和生活中,构建超疏水表面和润湿性智能可控表面是现阶段的研究热点,对于建筑、涂饰、生物医学等领域都有重要的意义。
润湿是自然界中最常见的现象之一,如水滴在玻璃上的铺展,雨滴对泥土的浸润等等。润湿性是材料表面的重要特性之一,并已经成功运用到人类生活的各个方面,例如润滑、粘接、泡沫、防水等。近年来,随着微纳米技术的飞速发展以及仿生学研究的兴起,对于固体表面润湿性的研究越来越引起了人们的重视,具有超疏水表面的金属材料具有自清洁作用,从而提高其抗污染、防腐蚀的能力;而在农药喷雾、机械润滑等方面却又要求液体具有良好的亲水性,所以对于材料表面润湿性的研究在材料工程中具有重要的意义。为了调控材料表面的润湿性,人们通过接枝、涂层、腐蚀等众多方法从化学组成和微观结构两个方面对材料进行了改性,并取得了良好的结果。
润湿是指液体与固体接触,使固体表面能下降的现象,常见的润湿现象是固体表面上的气体被液体取代的过程。例如在水干净的玻璃板上铺展,形成了新的固/液界面,取代原有的固/气界面,这个过程的完成与固体和液体的表面性质以及固液分子的相互作用密切相关
润湿作用实际上涉及气、液、固三相界面,在三相交界处自固-液界面经过液体内部到气-液界面的夹角叫接触角,以θ表示,通常通过Young方程计算得到,该方程是研究液-固润湿作用的基础。一般来讲,接触角θ的大小是判定润湿性好坏的判据。若θ=0,液体完全润湿固体表面,液体在固体表面铺展;0&θ&90°,液体可润湿固体,且θ越小,润湿性越好;90°&θ&180°,液体不能润湿固体;θ=180°,完全不润湿,液体在固体表面凝聚成小球。
这是理想表面的情况,并且也没有考虑到重力的影响,然而对于实际表面,多数都是粗糙和不均匀的,还有表面污染的情况,影响接触角的因素变得复杂。可分为材料表面本身的影响和外界环境的因素,而材料组成和结构的因素处于主导地位。
2、润湿性的影响因素
材料表面的润湿性由表面原子或原子团的性质和密堆积方式所决定,它与内部原子或分子的性质及排列无关。有研究表明,材料表面的润湿性受两方面因素支配:化学组成和微观结构。
化学组成对润湿性的影响本质上是表面能对润湿性的影响。通过共价键、离子键或金属键等较强作用结合的固体,它们具有高能表面,通过范德瓦尔斯力或(氢键)结合的分子固体,具有低的表面能。而固体的表面能越大,通常越容易被液体润湿,反之亦然,所以无机固体
较有机固体和聚合物易被润湿。需要强调的是,从表面化学组成角度考虑,固体表面的润湿性质仅仅取决于表面最外层的原子或原子基团的性质及排列情况。这是人们为适应各种需要能进行表面修饰改变固体润湿性质的一个基础。
微观结构对于表面润湿性的影响本质上是表面微观几何结构和粗糙度的影响,通常具有至关重要的作用。微观结构对材料表面润湿性的影响,目前已有两种经典理论可以对其进行分析和解释,即Wenzel理论和Cassie理论。粗糙表面与液滴的接触通常有以下两种情况:完全润湿时,液滴填充于粗糙表面上的凹坑,形成“润湿表面”,这种接触形式称为润湿接触;不完全润湿时,液滴不填充于粗糙表面上的凹坑而位于粗糙突起的顶部,形成“复合表面”,这种接触形式称为复合接触。这两种接触形式定义了粗糙表面上液滴的两种润湿模式,即Wenzel模式和Cassic模式,分别对应于wenzel理论和cassie理论。
荷叶能够“出淤泥而不染”,是因为荷叶表面上具有不易沾水的微米结构的乳突,乳突表面上还有由表面蜡质晶体形成的纳米结构[7];蝴蝶翅膀表面具有疏水性是由于其阔叶型或窄叶型鳞片的覆瓦状排列;水鸟羽毛由于其数百微米长的细羽末端交叉排列数十微米长的尖刺状小羽枝以及表面脂质的共同作用,使其具有超疏水特性。人们对于这些自然现象的研究渐渐发现了固体表面微观结构与润湿性之间的关系。材料表面粗糙度的提高将增强表面疏水性能,表面的微纳米结构的的排列将直接影响水滴在材料表面的运动从而对润湿性造成影响。还有研究表明通过改变材料表面的几何结构,能够实现粗糙表面上两种润湿模式的转变,这也为人们通过表面刻蚀改变固体润湿性提供依据。
3、润湿性在材料工程中的意义
材料表面润湿性已经大量运用到了在材料工程中,例如:润滑就是利用润滑油对于物件表面的润湿性形成一层保护膜,减小摩擦力的作用,达到润滑的效果;对底材润湿性好的涂料能够更好的粘接和铺展;各种防水材料也是利用了材料表
面的疏水性等等。现在随着人类科学技术的迅猛发展和生活水平的日益提高,各行业对材料结构和性能的要求越来越高。借助于材料表面微造型及表面修饰,来控制材料表面的润湿性能,从而实现材料表面防水、自清洁、润滑等能力,就能够很好地改善材料的综合使用性能,从而提高材料的使用价值。
3.1构建超疏水表面
超疏水表面在自清洁材料,微流体和无损液体传输等很多领域都有广泛的应用前景,另外还可以用来防雪、抗氧化、防止电流传导等,在工农生产和人们的日常生活都具有极其广阔的应用前景。制备超疏水表面的方法主要分为两类:一类是在固体表面修饰低表面能物质降低其表面能,从而达到超疏水的效果。另一类是在固体表面构建微米或/和纳米粗糙结构形成超疏水表面。主要使用的方法有化学气相沉积法、溶胶凝胶法、模版挤出法、光刻蚀法等等。
复旦大学根据荷叶的自清洁原理,在涂层表面形成类似荷叶的凹凸形貌,这种纳米涂层既可以使灰尘颗粒附着在涂层表面呈悬空状态,使水与涂层表面的接触角大大增加,有利于水珠在涂层表面的滚落,进一步保证堆积或吸附的污染性微粒在风雨的冲刷下脱离涂层表
面,达到自清洁效果,已在上海博物馆、中央电视台等项目中获得示范应用。中科院理化技术研究所成功地研制出一种用于多种材质表面,同时具有抗菌、防雾、防霉、自洁和光催化分解污染物等多重功效的新型光触媒涂料。这种涂料可在多种场合诸如汽车后视镜、汽车玻璃、玻璃幕墙、道路交通指示牌、广告牌、汽车和火车车身上使用,它能使物体表面在较长时间内保持洁净,显著减少清洗次数和难度,降低清洗成本和危险性,提高雨雪天气和寒冷季节的行车安全。
3.2构建润湿智能响应型表面
特殊润湿性材料由于其独特的理化性质,在涂饰、防水和生物医用材料等领域有很高的潜在利用价值。构建一种智能界面材料,能够通过外界刺激来方便、精确地调控固体表面润湿性,使之在超亲水和超疏水状态之间转换,在材料工程上有重大的意义。
这种多响应材料在药物运输、传感器和微流体开关等方面将会有广阔的应用前景。
中科院化学研究所的江雷在这方面做了大量的研究。利用热响应性高分子实现了温度控制下超亲水和超疏水之间的可逆转换;成功制备紫外光控制下超亲水、超疏水可逆转换的阵列氧化锌纳米结构,实现了仿生的可控超疏水与超亲水可逆“开关”纳米界面材料的制备。
总的来说,润湿性,作为材料重要的表面特性之一,已经直接运用到了人们的日常生活中,随着材料制备工艺和仿生学研究的日益发展,润湿性的运用前景已经展现在了大家眼前,对于材料表面润湿性的研究和改性也引起了人们广泛的兴趣,对于材料表面润湿性的研究在建筑、农业、生物医学材料等领域都有重要意义。
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用玻璃胶封边行不行
论坛上都说用热熔胶贴封边,我没用过热溶胶。请问DX:
用玻璃胶能粘住封边吗?
如果看不到的地方(如家具后背)刮一层玻璃胶能封住甲醛吗?
大家有没有试过的?
谢谢了!!!
原帖由 llk4322 于
23:43 发表
论坛上都说用热熔胶贴封边,我没用过热溶胶。请问DX:
用玻璃胶能粘住封边吗?
如果看不到的地方(如家具后背)刮一层玻璃胶能封住甲醛吗?
大家有没有试过的?
谢谢了!!!
热溶胶以前 干电脑的时候总用,那玩意感觉一点黏性都没有,就是融化的塑料而已。 而玻璃胶吗,他自己本身就有毒性,如果怕甲醛还是买集成材好了,多不了多少钱,心里捞个踏实。
大心板 好的 150一张,便宜的也得 80一张,一家装修最多也就10张, 800块。& &集成材大约 250一张, 如果也用10张,是 2500元,最多多只多花了 1700元。 最少可能才差几百元。&&装修上多出1000来块,买一家人的身体健康还是干的过的。 如果受到预算限制,哪不能节约出1000来块啊,现在一个洗澡的喷头(学名叫 花洒,一个朋友和我说了3次我才听明白是什么字,后来解释了我才知道是什么东西)就他娘的1000来一个(我着10几年都是用一个4分的弯头出水洗澡,一样也都是白白胖胖的)。厕所挂手纸的一跟不锈钢棍也得200来元。
只是在厨房装个杂物柜,想用带贴面的刨花板。
集成材还要刷漆太麻烦,且刷成白色白搭了集成材那么好的木纹。
老严说的很对玻璃胶毒性确实很大,我的鱼缸上面有些跑水我用玻璃胶补了一下两天后才把鱼放回来结果鱼还是得病了,缸里还长了一些絮状的东西,生态平衡完全被破坏了,一个半月才调整过来。带贴面的刨花板应该是三氯氰胺板吧,封边就用氯酊胶或哥俩好(可不是两个袋拌在一起那种阿)胶可以买环保型的我见过的木工都是这样封边的。
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02:45 上传
这是我2年前用的胶,翻出来一看里面都干了,可不是做广告啊!
[ 本帖最后由 太有柴了 于
05:33 编辑 ]
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05:33 上传
我用过玻璃胶封边
效果还可以.由于板材质量好,本身就没有味道,封上后也闻不到啥味.
万能胶封边有个缺点,时间长了会开裂.
原帖由 llk4322 于
00:11 发表
只是在厨房装个杂物柜,想用带贴面的刨花板。
集成材还要刷漆太麻烦,且刷成白色白搭了集成材那么好的木纹。
原帖由 llk4322 于
00:11 发表
只是在厨房装个杂物柜,想用带贴面的刨花板。
集成材还要刷漆太麻烦,且刷成白色白搭了集成材那么好的木纹。
如果刷成白色的,那么可以不用封边吧.用腻子补上,刷成一体.
[ 本帖最后由 dufa 于
11:40 编辑 ]
封边热溶胶并不是干电脑用的那种热溶胶
回复 #9 zhaozhuyuan75 的帖子
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那是什么,难道不是胶棒经电热胶枪熔化后的胶?
原帖由 zhaozhuyuan75 于
12:35 发表
封边热溶胶并不是干电脑用的那种热溶胶
封边热溶胶黏度大,电子热容胶绝缘好一点,成分不同吧
原帖由 太有柴了 于
02:45 发表
老严说的很对玻璃胶毒性确实很大,我的鱼缸上面有些跑水我用玻璃胶补了一下两天后才把鱼放回来结果鱼还是得病了,缸里还长了一些絮状的东西,生态平衡完全被破坏了,一个半月才调整过来。带贴面的刨花板应该是三 ...
鱼缸的要用专用玻璃胶,至少也要用中性防霉玻璃胶,丙酮那种肯定不行!
有点跑题,就此打住
粘板子一般用`白乳胶.粘封边条用热熔胶或粘得牢(原来做售后时用过.具体什么牌子忘了)但热熔胶要有温度.(195---205)可以用电吹风.
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北京木之友文化有限责任公司 All Rights Reserved.优秀研究生学位论文题录展示分级结构表面浸润性研究专 业: 凝聚态物理关键词: 固体表面 表面浸润性 分级结构 超疏水表面 浸润性控制 荷叶效应 表面粗糙度分类号: O485.2形 态: 共 138 页 约 90,390 个字 约 4.324 M内容阅 读: 内容摘要浸润性是固体表面重要特性之一,无论在是自然界还是在人类生活中都发挥着重要作用。浸润性控制\调节无论是对固体表面结构及其行为研究,还是对实际应用都非常重要,尤其是超疏水表面和超亲水表面存在广阔的应用前景。譬如具有低滚动角的超疏水表面因其具有自清洁功能(又称“荷叶效应”)可用于建筑外墙、汽车涂层及低摩擦力表面等;超亲水表面则可用于汽车挡风玻璃、浴室镜面、矿石浮选以及生物相容材料如人造器官或骨骼等;亲\疏水涂层应用于热交换器还可有效提高热交换效率,起到节能作用,同时解决“水桥”问题。另一方面,梯度张力表面也因其可为微液滴提供非机械驱动力而成为研究热点。此外,浸润性动态可控(智能)表面在芯片实验室、显示技术及微\纳米机电系统等方面存在广阔应用前景。研究表明,除光、电、磁、热等外力的影响之外,浸润性主要取决于固体表面化学成分及其微结构;尤其是表面纳米结构是导致超疏水性的重要因素。然而,天然超疏水表面如荷叶、水昆虫翅膀、水黾腿、鸟类羽毛、蚊子复眼等却无一例外的采取了微米与纳米结构相结合的分级结构。这一发现引起了人们对分级结构表面超疏水性的极大兴趣并得到大量研究。但目前为止,表面微结构、特别是分级结构对超疏水性的影响机理还尚未明确。
研究表明,具有凸突形状的分级结构不仅可以增强疏水性,还能钉扎三相接触线,从而进一步使超疏水性具有稳定性。特别是最近报道由六角形紧密排列的微米半球结构及其上六角形非紧密排列的纳米结构所组成的分级结构,甚至使得蚊子复眼对冷凝水滴仍保持“荷叶效应”。这一发现对人工制造具有“防雾功能”的超疏水表面具有十分重要的指导意义。通常,超疏水性还与液滴的形成方式有关。当液滴以冷凝的方式形成时,大部分已报道的超疏水表面(包括荷叶)就会失去超疏水性,从而不再保持“荷叶效应”。究竟是什么使得蚊子复眼具有稳定的“荷叶效应”?本论文以经典Young氏方程、Cassie及Wenzel方程为理论基础,从能量最低原理出发,系统地分析了蚊子复眼(分级结构表面)为什么具有稳定“荷叶效应”。在分析过程中,以半球结构模拟蚊子复眼第一级微米结构,分别用半球及圆柱结构模拟第二级纳米结构;假设液体于蚊子复眼第二级结构的接触满足Young氏关系;并假设要使“荷叶效应”具有稳定性,必须使其Cassie接触处于能量最低状态。结果表明,蚊子复眼的稳定“荷叶效应”,与其分级结构几何参数及其材料的疏水性有关。大自然正是通过对表面分级结构的优化及材料的优化选择来实现蚊子复眼的特殊功能。
Herminghaus指出,适当的表面分级结构甚至能够使任何本征亲水材料变得疏水,前提是液体能在最小一级结构上产生悬挂。这一论点目前已经得到许多实验证明:亲水材料不仅可用于制备疏水表面,还可用于制备超疏水表面。然而对于大部分本征亲水超疏水表面(包括本小组制备的本征亲水La1-xSrxMnO3、LaMnO3、CaBi4Ti4O15等分级结构超疏水表面),当液滴以蒸汽冷凝的方式形成于上时,其疏水性消失。这似乎表明,亲水材料并不适于制备稳定的“荷叶效应”。本论文在蚊子复眼分级结构表面基础上,衍生了一种理想分级结构表面,并从理论上对其“荷叶效应”产生条件及其稳定性进行了系统分析。其结果表明,尽管正如Herminghaus所指出,适当的表面分级结构能使亲水材料变得疏水甚至超疏水,从而具有“荷叶效应”,但由本征亲水材料制备得到的超疏水表面的“荷叶效应|”并不具有稳定性。只有假设本征接触角大于90°的情况下,才能获得稳定的“荷叶效应”。也就是说要获得稳定的“荷叶效应”,只能采用本征疏水材料。这从理论上指出了本征亲水材料在制备超疏水表面上的局限性,也解释了为什么天然超疏水表面普遍采取本征疏水材料。在对蚊子复眼及理想分级结构表面分析的基础上,本论文还提出了人工设计具有稳定“荷叶效应”的分级结构表面所要遵循的准则。
本论文还研究了表面微结构及粗糙度对本征亲水La1-xSrxMnO3表面浸润性的影响。通过不同温度热处理本征亲水La1-xSrxMnO3纳米颗粒涂层,可使涂层表面微结构及粗糙度随热处理温度变化而变化。在适当的温度下热处理,可获得微米-纳米分级结构的La1-xSrxMnO3表面。通过对La1-xSrxMnO3表面结构及粗糙度的调节,首次实现了本征亲水表面浸润性随粗糙度的逐渐变化从超亲水性到超疏水性的渐变,为Herminghaus模型提供了实验依据,也进一步表明纳米结构是导致超疏水性的关键因素。
总之,本论文从理论及实验上系统地研究了表面微米.纳米分级结构对浸润性、特别是对超疏水性的影响,加深了人们对浸润性的理解,并有助于指导人们进行超疏水表面的设计与制备..……全文目录文摘英文文摘第一章
综述第一节 引言第二节 固体表面能及浸润性1、
固体表面能2、
固体表面浸润性第三节 亲/疏水性基础理论1、
Young氏方程2、
Wenzel接触3、
Cassie接触4、
Cassie-Wenzel转变5、
滚动角理论6、
电浸润理论第四节 分级结构表面理论1、
分级结构与高静态接触角2、
分级结构与稳定性第五节 亲/疏水表面国内外研究现状1、
天然超疏水表面2、
人工超疏水表面3、
人工超亲水表面4、
浸润性可控固体表面第二章
分级结构表面超疏水性理论分析 Ⅰ第一节 类蚊子复眼分级结构1、3D类蚊子复眼分级结构表面第二节 蚊子复眼分级结构表面模型Ⅰ1、3D蚊子复眼分级结构表面第三节 蚊子复眼分级结构表面模型Ⅱ第四节 小结第三章
分级结构表面理论分析Ⅱ第一节 一种理想分级结构表面模型1、
2D分级结构表面2、 第二节 分级结构表面稳定“荷叶效应”设计准则第三节 小结第四章
LaI-xSrxMnO3分级结构超亲疏水渐变表面第一节 La0.7Sr0.3MnO3涂层制备1、
LaI-xSrxMnO3纳米晶粉体制备2、
Mn(cH3COO)2?4H2O降低LaI-xSrxMnO3成相温度机理3、La0.7Sr0.3MnO3涂层制备第二节 La0.7Sr0.3MnO3涂层表征1、La0.7Sr0.3MnO3涂层结构、形貌表征2、La0.7Sr0.3MnO3水接触角测量第三节 La0.7Sr0.3MnO3分级结构表面浸润性第四节 结果分析与讨论第五节 LaMnO3分级结构超亲/琉水渐变表面1、LaMnO3涂层制备2、LaMnO3分级结构表面浸润性第六节 其它本征亲水超疏水表面第七节 超疏水性失效第八节 小结第五章
总结与展望第一节 小结第二节 展望参考文献相似论文,55页,O485.2,93页,O485,53页,O485,110页,O485,106页,O485,108页,O485,40页,O485 O433,59页,O485 TB383,122页,O485 TN304.055,58页,O485.1,93页,O485.6,128页,O485.6,55页,O485.6 O521.2,70页,O485.63 O648.121,49页,O485,67页,O485,99页,O485,64页,O485,89页,O485,51页,O485中图分类:
> <font color=@5.2 > 数理科学和化学 > 物理学 > 固体物理学 > 表面物理学
& 2012 book.}

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