自修复超疏水表面的构筑及微观结构调控与性能相关性研究

项目名称： 自修复超疏水表面的构筑及微观结构调控与性能相关性研究

项目编号： No.51372146

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 薛朝华

作者单位： 陕西科技大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 表面受外界破外后能通过自修复而同时保持微观粗糙结构和低表面能性质是获得耐损伤、长寿命超疏水表面的一个有效途径。项目拟制备低表面能物质为软核，表面官能化改性的多孔二氧化硅为硬壳的核/壳结构胶囊颗粒，并将其作为涂层构筑单元通过共价结合方式构筑超疏水涂层表面。调控构筑单元的尺寸、软核/硬壳结构及其排列和结合方式使涂层在整个厚度范围内形成软核腔填充、多孔硬壳层加固的多腔多孔二氧化硅自相似网络结构。当涂层表面化学组分受破坏后，该网络结构中的软核低表面能物质受热力学驱动通过多孔二氧化硅向外释放使低表面能化学组分再生。当涂层受强机械作用时，该网络体系中的硬壳腔发生暴露，使新露表面不仅能重现微纳粗糙结构，而且由于软核中低表面能物质的溢出而维持低表面能。基于此，项目将通过精心设计核/壳结构构筑单元、调控涂层空间微观结构，并探明其影响表面粗糙结构重现和表面化学组分再生的规律，建立自修复超疏水表面可控制备方法。

中文关键词： 自修复；超疏水；表面；核/壳结构颗粒；涂层

英文摘要： Designing materials that can self-heal rough structure and low surface-energy property after damage is an effective way to fabricate long-lived robust superhydrophobic surfaces. This proposal plans to construct superhydrophobic coatings with hierarchical

英文关键词： Self-healing；Superhydrophobic；Surfaces；Core/Shell Particles；Coatings