氫氧化鎳超疏水涂層的水熱制備及其防覆冰性能.pdf

1、近幾年來，輸電線路災(zāi)害在我國時(shí)常發(fā)生，嚴(yán)重影響到人民的正常生產(chǎn)與生活，給社會(huì)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而超疏水表面由于其特殊的潤(rùn)濕性能和廣闊的應(yīng)用前景，引起了研究人員的廣泛關(guān)注，特別是其在防覆冰上的潛在應(yīng)用，讓人們看到了解決覆冰問題的希望。與此同時(shí)，納米氫氧化鎳以其特殊的形貌結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)已成為納米材料研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)，尤其在堿性電源領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用，而超疏水性氫氧化鎳在工業(yè)生產(chǎn)中更是有著誘人的應(yīng)用前景。然而，目前關(guān)于超疏水性氫氧化鎳

2、表面的制備和超疏水材料在防冰上應(yīng)用的報(bào)道尚未多見，因此本文開展了氫氧化鎳超疏水材料的制備和防覆冰行為研究，采用低溫水熱方法在玻璃基片上制備出具有花狀微球結(jié)構(gòu)的氫氧化鎳超疏水涂層，并對(duì)其防覆冰性能進(jìn)行了研究，主要研究?jī)?nèi)容歸納如下：
　　(1)以氯化鎳為鎳源、氫氟酸為配位劑及氨水為沉淀劑，通過低溫水熱反應(yīng)和表面修飾，在玻璃基片上制備出花狀微球結(jié)構(gòu)的氫氧化鎳超疏水涂層。討論了不同F(xiàn)、Ni原子比和水熱反應(yīng)時(shí)間對(duì)氫氧化鎳涂層的微觀形貌與超疏

3、水性能的影響，得到了最優(yōu)的工藝參數(shù)，所制備的樣品接觸角可達(dá)到168.45°，滾動(dòng)角小于5°，并且在室內(nèi)環(huán)境中樣品具有很好的時(shí)間穩(wěn)定性，最后通過Cassie理論對(duì)表面的超疏水機(jī)理進(jìn)行了分析。
　　(2)以氫氧化鎳涂層為前驅(qū)體，經(jīng)過400℃熱處理和表面修飾，得到了氧化鎳超疏水涂層。研究發(fā)現(xiàn)，氧化鎳涂層表面的微觀結(jié)構(gòu)與前驅(qū)體氫氧化鎳涂層基本一致，并表現(xiàn)出較好的超疏水效果，樣品表面接觸角可以達(dá)到163.87°。進(jìn)一步研究了不同的反應(yīng)時(shí)間對(duì)