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混合电沉积法制备新型机械和化学稳定的 Ni-P 超疏水表面
摘要 机械稳定性和化学稳定性不良是限制超疏水涂层广泛工业应用的重要因素之一。本研究采用混合电沉积法合成了Ni-P@Ni分级纳米结构涂层作为稳定涂层。研究了所制备样品的润湿性、耐腐蚀性、机械稳定性和化学稳定性。研究结果表明，在Ni纳米锥表面涂覆非晶态Ni-P涂层可提高耐腐蚀性，同时增强机械稳定性和化学稳定性。此过程将腐蚀电流密度从1.02降低到0.0076 µA.cm -2 。电化学阻抗谱 (EIS) 结果也显示，涂覆Ni-P涂层后R dl 增加。此外，通过在200 cm机械稳定性测试后创建Ni-P涂层并在3.5％NaCl电解质中浸泡8天，可以保持疏水状态。这项研究介绍了一种创建稳定超疏水涂层的新方法。
将辅助超材料转化为超疏水表面
另外，通过用lubri-lubri-colding油浸没以替换晶格中的空气，可以创建一个湿滑的液体液体表面（SLIPS），而几乎没有对液滴运动的抵抗力。[7,8]然而，超疏水性范围的普遍范式是，晶格的静态排列确定可与接触液滴相互作用的固体表面分数，从而使表面的润湿性相互作用。几乎没有关注如何动态地重新构建晶格结构，以及对表面本身湿润的影响的影响。同时，在超材料的领域中，已经意识到结构在确定异常物质特性中具有深远的重要性。[9-12]尤其是，辅助机械超材料具有违反直觉的特性，当它们拉伸时它们会朝着正交方向扩展。[13 - 16]因此，与常规材料不同，辅助晶格可以通过在其固体组件之间创造额外的空间（沿拉伸方向和正交方向）扩展，而其固体组件本身并不伸展或压缩。由于表面上的固体对空分控制极端非润湿和极端润湿，因此辅助材料似乎是新型应变控制功能润湿材料的候选者。的方法来制造具有结构特征的辅助超材料，足以探索其动态重新构造对元图本身润湿性的影响。激光微加工，飞秒激光诱导的两光子聚合和使用软光刻[17]和数字微肌器械投影印刷[18]报道了孔尺寸降低至≈100μm的金属，玻璃和聚合物的辅助微观结构，孔径降低至≈100μm。
超疏水六烷基三甲氧基硅烷修饰的烟氧化二氧化硅纳米结构 /聚乙二醇（丁基甲基丙烯酸酯）复合薄膜通过气溶胶< / div>
图3：a）FTIR光谱显示了PBMA和HDTMS-SIO 2起始物质粉末和膜中的特征振动。XPS数据显示了b）c 1s c）c）c）o 1S光谱和d）c 1s，e）o 1s和f）hdtms-sio 2 /pbma膜的f）si 2p光谱。
通过机械化学接枝实现可持续且实用的超疏水表面
接触角（> 150 °）并且在低滑动角下易滚落。[1–3] 因荷叶自清洁机制的发现和阐明而受到广泛关注[4,5]，超疏水表面因其实际应用而引起了广泛关注，例如自清洁太阳能电池[6–8]、金属表面的腐蚀抑制层[9,10]防冰涂层[11,12]以及油/水分离膜和网[13–15]。超疏水表面已在许多细分应用中得到采用，例如防血服装[16]、防生物污损涂层[17,18]，以及用于浓缩分子以进行生物测定分析并提高检测限。 [19,20] 超疏水表面具有异质形貌，具有纳米和微观粗糙度，以由气穴隔开的突起形式存在，通常使用低表面能材料制成。 [21] 纳米/微米级突起与低表面能的结合导致粘附性降低和液滴流动性提高。溶剂和有毒化学品的过度使用、漫长而繁琐的化学过程、有限的生物相容性和昂贵的材料是可持续制造超疏水表面的挑战。一种方便而通用的方法，也适用于商业
基于力的润湿表征Nanonewton敏感性的随机超疏水涂层
不同类型的液体固定表面，超疏水材料和涂料是良好的。有效的超疏水表面必须具有地形粗糙度和防水表面化学。微型或纳米乳状表面，通过微观图案制造，然后进行表面化学修饰[13,14]，通常用于系统地探索超恐惧症的特性。但是，它们的织物需要在大规模应用上经济上可行的光刻过程。[15]为了克服这一问题，已经报道了用于预先处理超疏水表面和材料的众多替代解决方案。[16,17]中，通过喷涂沉积的涂料在工业和企业应用中都发现了市场。[15]然而，喷雾沉积过程和材料的随机性会导致涂层均匀性的变化，并带来了提供一致的高涂层质量的挑战。在很大程度上缺乏这些广泛使用涂层的润湿性能的系统定量评估，[18]，可以使涂料程序和涂料配方的优化有益于优化。表面的润湿表征传统上是通过光接触角性测量法（CAG）进行的。[19]该技术在高度非润湿表面（例如超疏水涂层）上的准确性降低，在这些技术中，前进和退化的接触角的误差可以达到10°。[23][20–22]此外，人们普遍理解，这些测量不适合研究表面润湿性的空间异质性，因为几毫米的横向分辨率导致平均润湿性能在大面积上平均。
在具有稳健超疏水润湿状态的聚乙烯表面轻松制造仿生水钉扎微结构
1 . 沈阳航空航天大学机电工程学院，沈阳 110136 2 . 航空数字化制造工艺国防重点学科重点实验室，沈阳 110136 3 . 吉林大学工程仿生教育部重点实验室，长春 130022 摘要 应用热压技术，提出了一种简单、经济有效的方法来制造具有稳健超疏水润湿状态的微结构高密度聚乙烯 (HDPE) 表面。在热压过程中，柔性模板中的微网格和微凹槽被 PE 熔体填充。随后，在 PE 薄膜表面形成两级微结构。当 5 μL 水滴滴在该 PE 薄膜表面时，其接触角为 151.8˚±2˚，滚动角 > 90˚。计算出表面上的水钉扎能力，滚落角是指定水滴体积的二次函数。具体而言，由于表面的固体-蒸汽复合界面，HDPE 薄膜上出现了 356 μN 的水钉扎力。同时，自清洁和浸泡测试表明，具有微柱的 HDPE 表面在外部压力下表现出强大的 Cassie 浸渍润湿状态。所提出的微结构表面表面制造方法是开发液滴操纵和功能性仿生聚合物表面的合适候选方法。
在具有稳健超疏水润湿状态的聚乙烯表面制造仿生水钉扎微结构
1 . 沈阳航空航天大学机电工程学院，沈阳 110136 2 . 航空数字化制造工艺国防重点学科重点实验室，沈阳 110136 3 . 吉林大学工程仿生教育部重点实验室，长春 130022 摘要 应用热压技术，提出了一种简单、经济有效的方法来制造具有稳健超疏水润湿状态的微结构高密度聚乙烯 (HDPE) 表面。在热压过程中，柔性模板中的微网格和微凹槽被 PE 熔体填充。随后，在 PE 薄膜表面形成两级微结构。当 5 μL 水滴滴在该 PE 薄膜表面时，其接触角为 151.8˚±2˚，滚动角 > 90˚。计算出表面上的水钉扎能力，滚落角是指定水滴体积的二次函数。具体而言，由于表面的固体-蒸汽复合界面，HDPE 薄膜上出现了 356 μN 的水钉扎力。同时，自清洁和浸泡测试表明，具有微柱的 HDPE 表面在外部压力下表现出强大的 Cassie 浸渍润湿状态。所提出的微结构表面表面制造方法是开发液滴操纵和功能性仿生聚合物表面的合适候选方法。
超疏水双轨上水下气泡的自发单向输送
具有优异防水性/粘附性的超疏水/超亲水表面（SBS/SLS）在学术研究和工业环境中都具有重要意义，因为它们在微小液滴和气泡操控中具有有趣的功能。然而，大多数涉及 SBS/SLS 的操控策略仅限于大面积制造或复杂的形貌设计，这明显阻碍了它们的实际应用。在本文中，我们通过一步飞秒激光烧蚀设计和制造了超亲水不锈钢板下方的超疏水聚二甲基硅氧烷窄化双轨（SNDR）。我们的 SNDR 轨道能够在水下自发地、单向地从宽端向窄端输送不同体积的气泡，即使它们被弯曲也是如此。进一步讨论了不同几何双轨配置在气泡输送性能中的力学分析。最后，我们通过实验证明了在多个 SNDR 组合上以设计的体积比无损混合气泡的惊人能力。该方法简单、灵活，具有广泛的潜在应用，如界面科学和微流体中的智能气泡传输、混合和可控化学反应。
仿生超疏液金属表面
1 . 长春理工大学跨尺度微纳制造教育部重点实验室，长春 130022 2 . 长春理工大学中国国际纳米处理与制造研究中心，长春 130022 摘要 金属是日常生活中不可或缺的工程材料，超疏液性金属表面(超疏水、超疏油、水下超疏油和滑溜特性)的研究近年来备受关注。大自然是一位魔术师，赋予每一种有机生命体独特的优势。研究人员通过各种方式创造出了大量仿生超疏液金属表面，这些仿生超疏液金属表面在自清洁、耐腐蚀、防结冰、减阻等应用方面表现出优势。本文报道了仿生超疏液金属表面的具体制备方法及应用。最后对仿生超疏液金属表面尚存的挑战及未来发展前景进行了初步分析，希望对拓宽金属的潜在应用范围及未来金属基先进功能材料的研究提供有力的参考。