功能有机超疏水材料的制备与无机增强改性研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feicheng11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着科学技术的发展和生活水平的提高,人们对材料提出了越来越高的性能要求。源于“荷叶出淤泥而不染”等自然现象的启发,超疏水表面(接触角(CA)大于150°)作为一种特殊润湿状态,往往带有防水、抗液体粘附、自清洁等特殊功能而引起了越发广泛的关注,在诸如金属结构件的防水防腐蚀、电子产品防水汽保护、医用材料表面抗生物粘附等领域具有广阔的应用前景。然而,超疏水表面受制备技术、结构和性能稳定性的限制而影响了其推广使用。本论文基于超疏水表面构造理论,结合生产一线的实际需要,通过无机增强改性对有机功能超疏水材料进行了以下研究:(1)针对多孔聚氨酯(TPU)薄膜表面孔结构杂乱,超疏水修饰工艺复杂的问题,通过无机颗粒共混改性,对多孔薄膜表面结构进行调控并缩减了多孔薄膜的超疏水处理工艺。研究了纳米Zn O掺杂对薄膜表面微纳形貌的影响,确定了形成有序多孔TPU薄膜的最佳Zn O掺杂比例。结果表明,当纳米Zn O掺杂比例为10wt%时,多孔TPU薄膜表面微结构有序度最好,未修饰前CA可以达到134.5°。纳米Zn O掺杂比例≥40 wt%时,经缩减工艺处理后,多孔TPU复合薄膜表面具有超疏水性。(2)针对有机硅防护涂层防护性能较差的问题,设计了复合结构超疏水涂层。以有机硅三防漆为底层,通过纳米二氧化硅(Si O2)掺杂改性聚四氟乙烯(PTFE)制备了超疏水表层,并研究了复合结构涂层的润湿性、耐磨性、耐候性。结果表明,复合结构涂层相比于Si O2-PTFE超疏水涂层耐磨性能提升近6倍,耐酸性能提升100%,在碱性环境中复合结构涂层疏水性也具有更好的保持效果,防护性能相比于有机硅三防漆有较大提升。(3)针对导热有机硅片材导热性能及表面润湿性能不足的问题,采用碳纤维(CF)掺杂原始导热片材的复合体系,磁场取向构建导热路径,超声切割获取粗糙表面,制备了导热超疏水复合片材。研究了CF含量对复合片材导热系数(TC)及CA的影响及磁场取向与挤出取向的差异性。结果表明:采用7 T磁场取向,当硅油与CF比例在1:1.8-2.0之间,可以制备出CA>150°,TC≥16 W/(m·K)的导热超疏水复合片材,复合片材表面接触角及导热性能明显提升。在CF比例为1.8时,磁场取向的取向效果明显优于挤出取向。
其他文献
为应对“2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”政策,我国能源结构转型至光伏行业,造成光伏相关产业的固废产量剧增。利用微晶玻璃技术将工业废渣资源化是治理固废污染的有效手段,对此我们针对光伏固废中的冶硅废渣为原料形成富碱高硅熔体成型过程获得亚稳基础玻璃易失稳、连续式动态析晶难控制以及微晶玻璃力学性能难提高等问题,采用高温熔融法制备硅渣微晶玻璃,构建了高掺量硅渣Na2O-CaO-SiO2-X(
学位
NaZn13型LaFeSi基合金具有磁热效应高,居里温度可调和绿色环保等优点,受到研究者们的广泛关注。本论文针对LaFeSi基合金居里温度低和致密化困难的不足,首先研究了元素掺杂对快淬合金薄带居里温度和磁热性能的影响,后通过低熔点PrCo合金添加,研究采用热压烧结和放电等离子烧结技术制备LaFeSi/PrCo合金磁体,研究了制备工艺-微观结构-物相成分-磁热性能的内在关系。主要内容如下:首先,通过
学位
目的 探讨鳖甲煎丸治疗代偿期慢性乙型肝炎(CHB)肝硬化患者的疗效。方法 以2018年1月—2020年1月该院收治的代偿期CHB肝硬化患者130例为研究对象,采用随机数字表法分为对照组(65例)和观察组(65例)。对照组进行常规治疗联合恩替卡韦片治疗,观察组在对照组的基础上采用鳖甲煎丸进行治疗,两组均治疗24周。比较两组治疗12、24周后肝功能、病毒学指标及治疗前、治疗24周后肝硬度值及超声影像学
期刊
针对我国东南沿海三省抹灰类文物建筑湿病害高发、易发、频发的现实困境,使用文献研究、实地调研、仪器检测和统计分析的方法,以随机抽样选取的23处抹灰类文物建筑为例,通过构建综合物理环境参数模型,探析综合物理环境影响下墙体抹灰湿病害的致病机制。研究可为制定科学高效的文物建筑预防性保护策略、措施提供必要依据。
期刊
使用CFD技术对流体进行模拟研究时将流场流动可视化,不仅可以为研究提供理论依据,还可以缩短实验时间,降低研究门槛,因此开发更多的使用场景对CFD技术的发展前景起着决定性的作用。铝合金化铣过程中的化铣液温度是影响化铣质量的重要因素,目前常规的化铣实验只能研究槽液整体温度对化铣效果的影响,无法对化铣面附近的局部槽液的温度进行精确控制。本文以Fluent软件对铝合金化铣时槽液流场进行研究,旨在探究CFD
学位
高校纪检工作担负着确保高校良性运行和健康发展的重要使命。通过实证案例分析发现,高校基层党组织纪检委员作用发挥还存在着现实困境,需构建全流程“嵌入式”纪检委员的监督实践模型,将理念、组织、技术和制度嵌入纪检监督领域,充分保证纪检监督的整体性、动态性、互动性和信息化,从而提升高校基层党组织纪检委员的嵌入式监督实效的发挥。
期刊
石墨烯增强铝基复合材料(Gr/Al)由于具有优异性能、制备工艺灵活及其可设计性等优点,逐渐成为国内外学者开发的热点。但石墨烯与铝基体在尺度、维度、物理化学性能相差很大,因而在制备过程中存在石墨烯容易团聚、与铝基体界面相容性差的问题,从而影响其复合材料的力学及热物理性能。为此,本文针对以下三个方面进行了研究:1)通过改变表面活性剂的种类(PVP、PVA、SDBS)、用量(4mg、6mg、8mg、10
学位
高校纪委在处理好整体与局部、继承与发展、当前与长远之间关系基础上开展“嵌入式”监督,有助于推进高校治理体系和治理能力现代化,扭转“三转”不到位的问题,并推动高校在重要领域、关键环节健全完善长效监督体系和源头治理机制。
期刊
为探讨叶面喷施不同浓度尿素对玉米生育期、产量、农艺性状及抗性评价的影响,为玉米叶面科学喷施尿素提供技术参考。采用大田小区试验,以当地品种锋玉14为材料,在玉米6叶期喷施3.75、7.5、11.25、15.0、0kg/hm~2浓度梯度的尿素,分析叶面喷施尿素对玉米生育期、产量、农艺性状及抗性的影响。试验结果表明:叶面喷施适量尿素明显缩短了玉米的生育期、显著增加锋玉14的产量、明显降低玉米秃尖长,增加
期刊
Nd-Fe-B基永磁材料因其优异的磁性能,在新能源汽车、航空航天、电子通信等领域有着广泛的应用。但目前所制备的Nd-Fe-B磁体存在稀土含量高和热稳定性差等缺点,这严重限制了其应用范围的拓宽。特别是近年来混合动力汽车行业的快速发展,对钕铁硼磁体的高温磁性能提出了更高的要求。传统的重稀土掺杂法已被证实对矫顽力的提升与热稳定性的提高颇为有效,但会对稀土资源造成巨大浪费。此外,晶界扩散也可显著提高磁体的
学位