超疏水自洁涂层技术指导

表面修饰：使用压力喷枪将20mg/ml疏水改性后的sio2的**溶液均匀喷涂到刻蚀后清洗干净的耐候钢表面，压力喷枪的压力为，喷枪移动速度为50mm/s，喷射角度为80°。然后将样品取出在恒温箱中100℃下干燥30min，得到含有超疏水涂层的耐候钢表面。本实施案例制备得到的耐候钢超疏水表面微结构如图2所示，表面呈条纹结构，条纹表面覆盖有大量微纳米二级结构，水接触角为°。对比例1本实施例提供一种采用超疏水涂层的制备方法，基体材料为sma490bw耐候钢，其步骤如下：(1)预处理：将50*50*5mm的耐候钢样品依次用250#，400#，800#，1000#和1500#砂纸打磨，然后用无水乙醇超声清洗10min，将清洗后的基体用吹风机吹干备用，得到洁净的耐候钢表面。(2)刻蚀：采用纳秒激光清洗器刻蚀预处理过的耐候钢表面，激光刻蚀的工艺参数为，激光最大输出功率30w，激光频率为80khz，激光波长为1060nm，扫描速度为50mm·s-1，扫描间距为10μm，在耐候钢表面刻蚀出条纹结构。(3)修饰前处理：将刻蚀后的耐候钢样品放入无水乙醇中超声清洗20min，取出用吹风机冷风吹干。(4)表面修饰：将清洁后的刻蚀耐候钢浸泡在质量分数为1％的十七氟癸基三甲氧基硅烷-异**溶液中3小时。疏水疏油涂层常温固化，漆膜硬度的比较高可达8H（硬度与基材相关）。超疏水自洁涂层技术指导

即使光伏电站舍得花大价钱清洁电池板，还有些先天性的“硬件”缺失难以解决：由于我国光照分布情况，我国有大量光伏电站建设于西部戈壁滩和沙漠地带，这些地区的共同特点就是“缺水”，在这种水比油贵的区域频繁花费大量水资源来清洗电池板，显然不太现实。太阳能电池板清洁成本高昂，难度颇大，那是否还有其他手段可以解决太阳能电池板的清洁难题?带“防污”功能的太阳能板特殊涂层是目前国际上的研发重点方向之一。采用纳米玻璃疏水涂层可以有效地解决太阳能电池板的清理问题，这种涂层能够有效排斥污染物，对太阳能电池板起到屏障保护的作用，可降低其维护和运营的成本。同时不阻碍太阳能电池板吸收阳光的能力，甚至还能进一步提升电池板的光电转化率。眼镜涂层技术指导一颗水珠滴在材料表面，如果是它迅速铺展开来，就是亲水或超亲水表面。

疏水涂层具有独特的表面性能，如自洁性，防污性，疏水性等，并在水下航行器减阻等众多领域具有重要的应用价值。近些年来，具有超疏水性的界面材料引起了人们的关注，研究者通过多种方法来制备超疏水表面，其中在低表面能材料的表面构筑粗糙表面是获得超疏水性能的有效途径。Feng等人利用冷喷涂技术，在具有丝网结构的不锈钢表面上制备均匀的聚四氟乙烯涂层，获得超疏水表面，但需要在基材表面预先构筑微结构。Wang等人在聚苯乙烯涂层中添加SiO2微粒，增加了聚苯乙烯涂层的表面粗糙度，提高了其疏水性。但由于现有超疏水技术大多工艺复杂，无法在常温条件下大面积制备出超疏水涂层表面，同时所制备的超疏水表面力学性能较差，极大地制约了其在实际生产中的应用。

纳米疏水涂层能用在家里的哪些地方呢？

我们可以想象一下，如果有一种方法可以让您家中的所有表面保持明亮，干净，并且可以防止细菌和不可预见的污染性的危险，而您不需要再多做什么额外的家务工作量，您会考虑吗？很多人当然会考虑，让生活变得更轻松和安全是大多数人一生的追求。随着科技的进步，纳米涂层变得更加便宜和更加商业化，他们的使用也变得越来越普遍。你留意观察下，会发现如今到处都在使用纳米涂层产品，包括他们处理和完成室内装潢的工业家具工厂、当地的屠宰场或超市，纳米涂层用来保持食品准备区域的清洁，甚至很多人已经在使用有纳米涂层的玻璃清洁剂。纳米涂层之所以用途很广，是因为用纳米涂层处理的表面几乎可以轻松清洁绝大多数东西。包括水、油和脂肪在内的液体，处理起来非常轻松，同时纳米涂层也是一种天然抗菌剂，真正的纳米涂层的组成是对人体无害的水，酒精和二氧化硅，而二氧化硅是也是我们日常使用的玻璃的原料，因此这么环保的纳米涂层，您的家人都可以更安全、更健康地使用。 通过改变材料的表面自由能和表面粗糙度获得新型材料，灵感来自于自然界中的荷叶。

超疏水表面是指与水的静态接触角大于150°且滚动角小于10°的表面。决定超疏水性能的两大关键要素是较低的表面能和具有一定粗糙度的微观表面形貌。上述两个要素共同作用，可赋予超疏水表面自清洁、防污、防腐蚀、防结/覆冰和减阻等功能，超疏水表面在航空航天、船舶、医疗等领域和日常生活中均有广阔的应用前景。近些年来，以荷叶、鸟类羽毛等生物组织和结构为仿生对象制备超疏水表面已成为材料研究领域的热点之一。美国中佛罗里达大学（UCF,UniversityofCentralFlorida）近日研发了一种富勒烯超疏水材料，制备的薄膜在水中浸没数小时仍能保持优异的超疏水性能，这是以往超疏水材料无法达到的水平。伊利诺伊大学（‍‍UniversityofIllinois‍‍）研发了一种具备自修复功能的超薄型超疏水涂层（厚度小于100nm)，可解决传统超疏水涂层耐久性差的问题。回南天，地板是冒水、墙壁“冒汗”，让人抓狂。眼镜涂层有用吗

水滴缩得越像圆圆的球形，这角度就越大，也就说明表面的疏水性越强。超疏水自洁涂层技术指导

哪些东西有疏水性呢？植物叶子许多植物的叶子上都有疏水涂层。重要的是不能够通过叶子吸收雨水的水分，因为这会破坏营养物质的流动，而营养物质流动依赖于水从根部到叶子的通道。如果允许水通过细胞膜渗透进入叶片，它会改变叶片中的渗透压，水不能从根部向上流动。甚至水生植物也用疏水性物质保护它们的叶子，确保从根部吸取养分，让水从一个方向流下来植物。大多数植物的叶子都具备疏水性，非常疏水的叶子它会使得水滴从叶子上滚下来。超疏水自洁涂层技术指导

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