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评估超疏水外观性能的一种标准

WaterOff
2018-03-17 13:29:31

近些年来,科研工作者们采用许多不同的测试方法来评估超疏水材料的耐用性和耐磨性,例如线性磨损、圆形磨损、喷砂和水喷射的方法来测试材料的性能。然而,因为各项研究成果采用了不同的测试手段从而使得测试效果没有可比性,所以很难找到一种最理想的超疏水材料来实实际际的应用。

 

 

  最近,有研究者们建议采用同一的测试方法来测试超疏水材料的耐磨性,他们指出通过砂纸在材料外观进行线性磨损来测试材料的性能是最好的方法,由于这种方法可以控制压力的大小和磨损的范围,并且对于多种类型的材料都适用,由于效果具有可重复性。

  耐磨性能还不能够周全的反应超疏水材料的性能,第二步是通过水滴来测试材料的疏水性能。通常情况下,材料的疏水性能通过材料外观水滴的外形来测试,我们称之为静态接触角。但是静态接触角不能充分地反应材料的耐磨性,由于即使是在受损的外观,水滴仍然会形成球状。由于研究者们建议通过倾向测试得到水滴的移动性,来评估超疏水材料的性能。

 

 

  当材料外观受到磨损后,材料的疏水性能会降落。图A:在超疏水材料的外观,液滴悬浮在固-气相之间。图B:线性磨损测试装配图。C:因为复合界面失败,液滴在材料磨损后被限定在材料外观。

  超疏水材料具有广泛的应用前景,例如自清洁材料和防冰材料等。这项成果对于评估超疏水材料的性能和实现超疏水材料的现实应用具有庞大的意义,为往后超疏水材料的进一步研究奠定了基础。

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