機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)論文—超疏水表面水潤(rùn)滑摩擦學(xué)特性研究

1、畢業(yè)論文Ⅰ摘要超疏水表面因其優(yōu)異的性能在高科技領(lǐng)域和日常生活等方面有廣泛的應(yīng)用同樣在摩擦學(xué)領(lǐng)域中也越來越顯示出獨(dú)特的作用，超疏水應(yīng)用于減磨、減阻是最近十幾年才出現(xiàn)的一種新興的減阻技術(shù)，但已成為國(guó)內(nèi)外關(guān)注的熱點(diǎn)。目前通過對(duì)荷葉表面微納結(jié)構(gòu)的仿生制造，已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)在親水材料上制備超疏水表面。然而超疏水表面現(xiàn)有的制備方法一般都工藝復(fù)雜和費(fèi)用高昂同時(shí)其超疏水性與其他材料性能很難相容限制了其實(shí)際應(yīng)用。對(duì)此特別需要深入理論研究?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)表面微納結(jié)構(gòu)。

2、本實(shí)驗(yàn)通過復(fù)合法構(gòu)建微米結(jié)構(gòu)和納米結(jié)構(gòu)來獲得超疏水表面，首先是激光加工得到微米結(jié)構(gòu)，然后將環(huán)氧樹脂溶液涂在表面上，再涂上納米二氧化硅分散液，就獲得了其納米結(jié)構(gòu)，最后再用地表面能修飾液進(jìn)行修飾，即得到超疏水表面，操作簡(jiǎn)單易行，成本也不高，是制備超疏水表面的一個(gè)很好的方法，也是未來超疏水表面的制備一個(gè)重要研究方向。本實(shí)驗(yàn)利用接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)試表面的水接觸角和表面能，利用多功能摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)試表面摩擦學(xué)特性，利用掃描電子顯微鏡對(duì)摩擦后的表面進(jìn)

3、行表征分析，通過對(duì)超疏水表面摩擦磨損實(shí)驗(yàn)的研究以及對(duì)摩擦磨損后的SEM形貌圖的觀察，進(jìn)一步討論超疏水表面的摩擦磨損性能。實(shí)驗(yàn)得到如下結(jié)論：通過構(gòu)建材料表面的微米結(jié)構(gòu)和納米結(jié)構(gòu)，可以獲得超疏水表面，而且，在一定范圍內(nèi)隨著納米二氧化硅濃度的增大，獲得的超疏水表面的接觸角越大，滾動(dòng)角越小，超疏水效果越明顯，表面摩擦系數(shù)越低。超疏水表面能夠明顯的降低摩擦系數(shù)，減小摩擦。關(guān)鍵詞：超疏水表面；接觸角；微納米結(jié)構(gòu)；減阻關(guān)鍵詞：超疏水表面；接觸角；微納