鎳納米陣列結(jié)構(gòu)構(gòu)筑及特殊浸潤(rùn)性研究.pdf

1、浸潤(rùn)性是固體表面重要特征之一，主要受固體表面的微觀幾何結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成的影響。具有特殊浸潤(rùn)性的表面（如高溫浸潤(rùn)、低溫抗抗凝結(jié)、超疏水、超疏油、超親水等）在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活當(dāng)中具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。受荷葉微納結(jié)構(gòu)超疏水效應(yīng)的啟發(fā)，人們通過(guò)構(gòu)筑各種微納結(jié)構(gòu)以得到具有特殊浸潤(rùn)性的功能表面。然而，對(duì)于微納米界面材料表面特殊浸潤(rùn)性的研究主要集中在常溫條件下，而在極端溫度（高溫、溫）下的研究卻很少。界面材料在極端溫度下的特殊浸潤(rùn)性（如高溫浸潤(rùn)、超

2、低溫抗凝結(jié)）在高效傳熱和維持儀器正常運(yùn)行等方面具有重要的意義。鎳是一種常見(jiàn)的金屬材料，其表面納米結(jié)構(gòu)的加工具有成本低、易可控合成等優(yōu)點(diǎn)，因此是研究納米界面材料極端溫度下特殊浸潤(rùn)性的理想材料。
　　 基于以上思想，本論文分別通過(guò)模板法（陽(yáng)極氧化鋁模板）和非模板法構(gòu)筑了鎳納米陣列結(jié)構(gòu)，研究高溫下表面浸潤(rùn)現(xiàn)象。具體內(nèi)容如下:
　　 1、以草酸-硫酸為體系，利用兩步陽(yáng)極氧化法制備陽(yáng)極氧化鋁模板，并改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)模板周期、孔深和孔

3、徑進(jìn)行精確調(diào)控。
　　 2、基于陽(yáng)極氧化鋁模板結(jié)合電化學(xué)沉積技術(shù)可控制備鎳納米棒陣列結(jié)構(gòu)，并對(duì)鎳納米棒的棒間距、棒高度以及棒直徑進(jìn)行調(diào)控，研究其表面能浸潤(rùn)性變化對(duì)Leidenfrost現(xiàn)象中水滴完全彈起與部分彈起臨界溫度Tb、水滴部分彈起與完全不彈起臨界溫度Ta的影響。結(jié)果表明對(duì)棒間距為300 nm的鎳納米棒陣列結(jié)構(gòu)，鎳納米棒越高，其表面的Ta和Tb就越小;鎳納米棒的直徑越大，其表面的Ta和Tb也會(huì)越小。
　　 3、基于