边佳
,
王增林
电镀与涂饰
采用污染性较低的MnO2-H2SO4-Na5P3O10体系,在60℃下对ABS塑料基板微蚀10 min.通过测量体系的氧化还原电位和可溶四价锰离子浓度,分析了微蚀液的组成与体系氧化能力的关系.研究了硫酸含量和三聚磷酸钠含量对ABS基板的表面形貌、亲水性及其与化学镀层之间粘结强度的影响.当H2SO4为13.5 mol/L、Na5P3O10为60 g/L以及MnO2为60 g/L时,微蚀效果最好,水接触角为30.5°,与铜层之间的粘结强度为1.30 kN/m.此外,MnO2-H2SO4-Na5P3O10微蚀体系在工艺和微蚀效果方面都优于MnO2-H2SO4体系.
关键词:
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
,
塑料
,
三聚磷酸钠
,
微蚀
,
表面形貌
,
接触角
,
粘结强度
王东
,
贺军辉
,
刘红缨
影像科学与光化学
将二氧化硅纳米颗粒和硅树脂制成混合液,采用喷涂法( spraycoating)制备出了具备超疏水性的复合涂层.研究了二氧化硅、硅树脂不同含量配比对涂层疏水性能的影响,结果表明复合涂层的接触角随二氧化硅含量的增加而增加.在二氧化硅含量大于3%(质量分数)时,涂层显现超疏水性;当二氧化硅含量为3%(质量分数)、硅树脂含量为7%(质量分数)时,涂层与水的接触角达到151.6°,滚动角接近0°,通过扫描电子显微镜(SEM)观察涂层表面的微观结构,发现超疏水性的涂层具备微-纳复合阶层结构,类球状突起粒径在5 μm左右,类球状突起上分布纳米团聚颗粒,直径约为50 nm这种类似荷叶表面的微(纳复合阶层结构,结合硅树脂的低表面能,使得复合涂层具备了超疏水性能.
关键词:
喷涂
,
硅树脂
,
复合涂层
,
超疏水性
,
微-纳阶层结构
,
接触角
,
滚动角
张光华
,
强轶
,
葛磊
,
赵方
,
郭锦鸽
,
徐海龙
,
刘龙
材料保护
为寻找性能优异的咪唑啉类缓蚀剂,以油酸与二乙烯三胺为原料、二甲苯为携水剂,制备了油酸咪唑啉(OAC),以环氧氯丙烷与二乙胺季铵化反应生成浅黄色混合物中间体,再与OAC反应,合成了一种新型双子咪唑啉季铵盐缓蚀剂(EOAC).用红外光谱对其结构进行分析,并用静态腐蚀法考察了EOAC和OAC在不同浓度HC1溶液中对Q235钢的缓蚀率,用接触角测定仪测定了分别含有EOAC和OAC的水与Q235钢的接触角.结果表明:低酸度环境中EOAC较OAC缓蚀性能有所提高,浸润性更好,能更快在钢铁表面铺展成膜.
关键词:
缓蚀剂
,
双子咪唑啉
,
合成
,
环氧氯丙烷
,
缓蚀性能
,
接触角
,
浸润性
王东
,
贺军辉
,
刘红缨
影像科学与光化学
以常用工程材料硅树脂BP与St(o)ber法合成的二氧化硅(SiO2)分散液为原料,运用喷涂法(spray-coating)制备出了功能性微/纳粗糙(MNR)结构的超疏水涂层,其接触角可以达到146.5°,滚动角小于1°(测试液滴量为15μL).通过分析喷涂法制备复合涂层所需的条件,得出喷涂液pH=7.7-8.0时,在适当的硅树脂BP/SiO2配比条件下,复合涂层表面形成了与荷叶表面类似的MNR结构.随着SiO2含量的增加,MNR复合涂层表面类球状突起小球的体积有增大的趋势.结合硅树脂BP的低表面能,MNR复合涂层具备了超疏水性,且复合涂层具备良好的耐腐蚀和耐老化性能.
关键词:
喷涂
,
硅树脂
,
复合涂层
,
超疏水性
,
微/纳阶层粗糙结构
,
接触角
,
滚动角
卢双堡
,
郭瑞光
,
唐长斌
,
薛娟琴
,
范鹏
材料保护
为了改善20钢管线的耐蚀阻垢性能,制备了Ni-P-Nd合金化学镀层.利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和静态压入仪分析和评价了镀层的形态、结构、成分、硬度及韧性;利用球-盘磨损试验机研究了镀层的耐磨性能;通过电化学极化曲线、交流阻抗谱测评了镀层的耐蚀性能;从接触角、表面自由能方面探讨了镀层的表面阻垢特性.结果表明,稀土Nd含量对化学镀Ni-P合金层的耐蚀性能及接触角影响显著:0.06 mmol/L Nd时镀层的耐蚀性最佳,表面能较小,硬度和耐磨性略有下降,但其阻垢性能有显著提高.
关键词:
化学镀
,
Ni-P合金镀层
,
稀土Nd
,
摩擦学性能
,
耐蚀阻垢
,
表面能
,
接触角
高志勇
,
孙伟
,
胡岳华
,
刘晓文
中国有色金属学报
doi:10.1016/S1003-6326(11)61306-X
计算方解石6个晶面和萤石3个晶面的表面断裂键密度,借助各向异性的表面断裂键密度预测两种含钙矿物的常见暴露面,分析表面断裂键密度与表面能之间的关系,利用接触角实验研究两种矿物常见暴露面的润湿性.表面断裂键密度计算分析表明,(10-14)、(21-34)和(01-1s)面及(111)面分别是方解石和萤石最常见的暴露面;两种矿物表面断裂键密度与表面能之间存在线性关系,其相关系数R2分别为0.9613和0.9969.接触角测量实验表明,两种矿物常见暴露面和水作用后的润湿性与表面断裂键密度有关,表面断裂键密度越大,亲水性越强,接触角越小;和油酸钠作用后的润湿性与表面Ca活性质点密度及质点的空间分布有关.
关键词:
方解石
,
萤石
,
表面断裂键
,
解理
,
表面能
,
接触角
,
润湿性
丁杰
,
路旭斌
,
昝灵兴
,
孙宇曦
,
高琼
,
王增林
电镀与涂饰
采用由磷酸、硫酸、二氧化锰组成的微蚀液对ABS工程塑料表面进行微蚀.通过测量开路电位,分析了微蚀液的组成与其氧化能力的关系.讨论了微蚀液中磷酸和硫酸的体积比对ABS塑料表面形貌、表面接触角及其与铜膜之间粘结强度的影响.微蚀液的最佳组成为:MnO2 60 g/L,V(H3PO4)∶V(H2SO4)=15∶1.ABS塑料经最佳组成的微蚀液处理20 min后,其表面形成大量均匀致密的微孔,其表面对水的接触角为39.5°,与铜镀层的粘结强度为0.60kN/m.
关键词:
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
,
塑料
,
微蚀
,
二氧化锰
,
形貌
,
接触角
,
结合力
高亮娟
,
何溥
,
李晓禹
,
贺军辉
影像科学与光化学
采用St(o)ber方法,通过调节反应温度及乙醇和水的体积,合成了不同粒径的二氧化硅纳米粒子.以合成的粒径为20nm的二氧化硅纳米粒子为原料,采用简单、方便的喷涂方法在玻璃片上构筑了纳米粒子涂层.在550℃煅烧二氧化硅纳米粒子涂层,增强了二氧化硅纳米粒子在玻璃片上的附着力.用1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷修饰之后,二氧化硅纳米粒子涂层的表面润湿性由亲水性转变为疏水性.通过喷涂法制备的二氧化硅纳米粒子涂层具有减反增透效果,当二氧化硅纳米粒子质量分数为0.48%、循环喷涂沉积数为3时,涂层在可见光范围内的最大透光率可达95.5%.用扫描电子显微镜观测涂层表面形貌发现,喷涂法制备的涂层是均匀的、可控的.喷涂技术构筑纳米粒子涂层具有简单快速、可大面积应用等优点.
关键词:
接触角
,
二氧化硅纳米粒子
,
喷涂
,
亲水性
,
疏水性
,
透光率
,
1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷
施政余
,
李梅
,
赵燕
,
路庆华
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.06.001
论述了表面润湿性的基本原理,综述了可控润湿性智能表面研究的最新进展,介绍了热化学法、电润湿法,光致表面化学反应法、溶剂法、pH法和多重响应法等调控表面润湿性的方法和机理,展望了润湿性可控智能表面的发展方向.
关键词:
材料科学基础学科
,
可控润湿性
,
综述
,
智能表面
,
接触角
,
温敏聚合物
,
光敏材料
胡小娟
,
刘岚
,
罗远芳
,
贾德民
,
程梁
,
胡盛哲
材料研究学报
通过溶胶-凝胶法制备了二氧化硅(SiO2)溶胶,并以含氢硅油(PMHS)为改性剂,对SiO2粒子表面进行疏水化处理,然后在玻璃基片上提拉成膜和加热凝胶化,制备出超疏水PMHS-SiO2涂膜.通过接触角测定、红外光谱、透射电镜、扫描电镜、湿热老化等手段对涂膜的制备条件、结构与性能进行了研究.结果表明,在PMHS/SiO2质量比为1:1、改性时间为4 h、涂膜热处理温度170℃、热处理时间3h的条件下,可制得具有优良超疏水性的PMHS-SiO2涂膜,其水接触角可达163°,滚动角可低至3°-5°,且具有优异的耐湿热老化性能.对改性前后的SiO2溶胶和PMHS-SiO2涂膜的结构形态研究发现,PMHS与SiO2表面产生了化学结合,形成了PMHS-SiO2杂化交联材料;涂膜表面被疏水性PMHS包覆,同时较均匀地分布着许多粒径为50-400nm的微米-纳米双重粗糙度的微凸体,这是产生优异的超疏水性能的主要原因.
关键词:
无机非金属材料
,
功能材料
,
超疏水涂膜
,
溶胶-凝胶法
,
二氧化硅
,
含氢硅油
,
接触角