| cyqdesign |
2020-06-05 10:12 |
科学家研制可耐刮擦的新型防水装甲
物体表面的疏水性涂层，有助于保持医疗器械保持无菌状态、帮助飞机机翼除冰、以及维持太阳能电池板的清洁。得益于纳米结构，这些涂层能够让水滴高效滑落，从而避免污垢、病菌或其它污染物的积聚。然而当前普通纳米涂层的一大缺陷，就是耐刮擦性能不佳。好消息是，芬兰阿尔托大学与中国电子科技大学的科学家们，已经研制出了一种特殊的防水装甲。 8vQR'<,
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通常情况下，纳米疏水涂层应用了在基板上凸起的“森林状”结构，但可惜这些结构相当脆弱，会随着时间的推移而很快磨损，导致那部分区域很快失去疏水性。 <6+T&Ov6
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不过芬兰阿尔托大学和中国电子科技大学的科学家们，已经研制出了一种特殊的涂层装甲，声称是解决这类问题的一个有效方法。 tV h"C%Vkr
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其工艺包括先将纳米倒金字塔形状的蜂窝图案网格蚀刻到金属、玻璃或陶瓷等基板上，然后将超疏水性化学涂料涂覆到金字塔的内部。 ZEso2|
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那样当锋利的刀片或砂纸等工具划过装甲表面时，棱锥之间的凸脊可使之不掉入结构的内部，以保护底下的防水涂层。 z0Z1J8Qq6.
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此外，科学家们还对表面进行了特殊处理，使之能够耐受高压水喷射、极端湿度、在腐蚀性化学药剂中浸泡数小时、以及在 100℃（212℉）高温下烘烤数周的时间。 -b|"%e<'
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即便经过了上述严苛的测试，新型防水装甲涂层仍能够保持在物体表面的超强疏水特性。 #Hy\l J
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有关这项研究的详情，已经发表在近日出版的《自然》（Nature）期刊上，原标题为《Design of robust superhydrophobic Surfaces》。 '4CD
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阿尔托大学的 Robin Ras 教授补充道：“我们用不同大小和形状的材料制成了蜂窝状的涂层装甲，其优势在于各种不同材料的通用性上，让我们得以灵活设计各种耐用的防水表面”。 k8r1)B4ab
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相关链接：1.https://www.nature.com/articles/s41586-020-2331-8 J |vg<[
2. https://www.aalto.fi/en/news/major-breakthrough-in-extremely-water-repellent-materials-makes-them-durable-enough-for-the
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