图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

Oral Presentation表面润湿与界面摩擦行为调控

编号：527 访问权限：Participants Only 更新：2024-04-25 16:25:36 浏览：362次收藏取消收藏

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摘要

仿生功能表面由于具有独特的微纳米结构，展现出许多优异的功能特性，如荷叶效应、壁虎般的湿黏附能力以及猪笼草所展现的超润滑性等，从而在摩擦界面的行为调控中得到了广泛的应用。大量的研究表明，表面微观形貌对润湿性具有放大作用，有助于构筑具有极端润湿性（超疏水或超亲水）的功能表面，然而这些微纳米级功能表面在复杂环境因素和接触界面摩擦作用的双重影响下，机械稳定性较差，容易丧失其超浸润特性。因此构筑具有强鲁棒性和环境适应性的微纳结构表面对于拓展仿生功能表面的摩擦学应用具有重要的研究意义和价值。本文结合激光微纳加工和超疏水涂层制备技术，提出了一种仿生超疏水铠甲微结构表面，利用一个互连的表面微结构框架，充当铠甲来阻挡所有大于框架尺寸的物体接触或破坏结构内部的疏水材料，从而显著提升了疏水性能的稳定性。此外，还探究了表面微观接触角随摩擦时间的变化规律，并验证其在水下长效减阻等方面的功能性应用。研究结果对促进仿生功能表面的设计与制备提供了重要的理论和实验研究基础。