超疏水薄膜的制備及氣液兩相流動(dòng)的研究.pdf

1、本文利用溶膠—凝膠法，配制出穩(wěn)定透明的氧化鋁溶膠后，在玻璃基底鍍上凝膠膜，經(jīng)沸水處理構(gòu)建出具有微納米粗糙結(jié)構(gòu)的勃姆石薄膜，再利用含氟材料降低其表面能，所得薄膜具有超疏水特性，接觸角達(dá)168.3°，接觸角滯后為5°。 表面的掃描電鏡分析發(fā)現(xiàn)沸水處理前，薄膜表面光滑，呈塊狀結(jié)構(gòu)。沸水處理后，薄膜形成大量網(wǎng)絡(luò)狀多孔結(jié)構(gòu)，粗糙度在微納米級別。研究結(jié)果表明，表面微細(xì)粗糙結(jié)構(gòu)對表面的超疏水性起到了決定性作用，是制備超疏水表面的關(guān)鍵所在。本文

2、還考察了不同實(shí)驗(yàn)條件對溶膠形態(tài)的影響，并且對超疏水薄膜的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，提出了沸水處理過程對粗糙結(jié)構(gòu)形成的影響機(jī)理。另外，對超疏水薄膜的透光、自清潔及防污性能進(jìn)行了初步研究。 本文分別在內(nèi)徑1～5mm的親、疏水玻璃微細(xì)通道內(nèi)進(jìn)行了氣液兩相流動(dòng)實(shí)驗(yàn)。通過對大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，確定了親、疏水微細(xì)通道內(nèi)氣液兩相流動(dòng)的基本流型，并分別繪制了流型圖。在流型圖的基礎(chǔ)上，對管徑和壁面潤濕性對流型及其轉(zhuǎn)換邊界的影響進(jìn)行了詳細(xì)