超快激光制备超疏水超亲水表面及超疏水表面机械耐久性

论文摘要

近年来,受大自然的启发,具有特殊润湿性的仿生结构表面因其在日常生活和工业生产领域的广阔应用前景引起了研究者的广泛关注.同时,超快激光的快速发展为材料表面结构的加工提供了新的强大工具,在超疏水或超亲水表面结构的制备方面取得了一系列突出的成果.但迄今为止,已经商业化的超疏水表面仍然非常有限,其中关键的问题是超疏水表面的机械耐久性问题.本文基于超快激光加工方法,总结了仿生微纳结构制备和应用方面的最新研究进展,重点介绍了几种具有特殊润湿性的疏水和亲水表面结构,并对超疏水表面的机械耐久性问题及其测试方法进行了阐述和总结,最后讨论了该领域存在的一些问题及未来的发展方向.

论文目录

• 1 自然界中的超疏水和超亲水表面及其功能
•   1.1 超疏水表面
•   1.2 超亲水表面
• 2 超快激光制备微纳米结构的特点及方法
•   2.1 超快激光制备微纳结构的特点
•   2.2 超快激光制备微纳米结构的基本方法
•     2.2.1 激光直接烧蚀和诱导
•     2.2.2 激光加工模板转印法
• 3 超快激光制备的各类润湿表面及其应用
•   3.1 超疏水表面及其应用
•   3.2 透明超疏水表面及其应用
•   3.3 超双疏表面及其应用
•   3.4 超亲水表面及其应用
•   3.5 超疏水和超亲水组合表面及其应用
•   3.6 响应性智能润湿表面及其应用
•   3.7 自愈合超疏水表面及其应用
•   3.8 液体注入的多孔超滑表面及其应用
• 4 结论和展望
• 补充材料

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 潘瑞,钟敏霖

关键词: 超快激光,超疏水,超亲水,机械耐久性,微纳结构

来源: 科学通报 2019年12期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 清华大学材料科学与工程学院

基金: 国家重点研发计划(2017YFB1104300),国家自然科学基金(51575309,51210009),中国博士后科学基金(2018M641343)资助

分类号: TB306

页码: 1268-1289

总页数: 22

文件大小: 3107K

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