仿生非光滑表面材料与铝合金制件间的减黏

根据工程仿生学原理,用45^#钢和高速钢材料通过激光加工的方式制备出具有网格状结构表面的仿生非光滑试样,并与光滑表面试样在电子万能试验机上进行了脱附对比试验。结果表明,仿生非光滑表面试样的抗黏附性能明显优于光滑表面试样,其与制件间的黏附力比光滑表面降低4．7％～20．9％。观察发现,非光滑单元体的凹坑结构与制件接触界面间形成的空隙降低了试样与制件间的实际接触面积,是使仿生非光滑表面试样具有良好抗黏附性能的主要原因。仿生非光滑结构为提高材料表面的抗黏附性能开辟了一条新途径。     

磷酸酯化变性对淀粉浆膜力学性能的影响

针对淀粉浆料浆膜脆、硬的缺点,采用磷酸盐对淀粉变性,在淀粉大分子链上引入酯基,制备了磷酸酯淀粉浆液。分别采用红外光谱、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射(XRD)对磷酸酯化淀粉结构、浆膜断面结构、玻璃化温度进行分析,研究了磷酸酯化对淀粉浆膜力学性能的影响规律。结果表明:经磷酸酯化变性后,淀粉浆料浆膜的断裂伸长率和断裂强度均得到了显著提升,浆液对涤棉、纯棉粗纱黏附性增强。     

强黏附性超疏水氧化铝的表面结构和黏附机理

以三丁醇铝为前驱体,采用溶胶-凝胶法和浸涂法制备得到氧化铝凝胶薄膜。再通过沸水处理、热处理和表面接枝聚乙烯亚胺和硬脂酸等工艺,获得了一种既具有超疏水特性又呈现出强黏附力的氧化铝薄膜。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)和接触角测试等技术对薄膜表面的化学组成、形貌、结构和润湿性能及其黏附性等进行了考察。结果表明:所研制的氧化铝表面由多孔的花瓣状粗糙结构和独特的疏水长链单分子层构成。水滴可以润湿粗糙表面上较大尺度的凹槽,而不能浸润较小尺度的凹槽,从而使得这种氧化铝表面既呈现出很高的接触角,又具有较强的黏附特性。     

表面粗糙度对水滴在方解石表面黏附的影响

以方解石为研究对象, 以表面粗糙度为切入点, 探讨了表面粗糙度对水滴在药剂作用前后方解石表面黏附的影响, 并比较了测量黏附力和计算黏附力。试验结果表明: 天然方解石表面为亲水性表面; 随着表面粗糙度的增加, 水滴在天然方解石表面的接触角减小, 基底直径和黏附力均增加。相反, 在pH值为10时, 与浓度为30 mg/L的油酸钠溶液作用后, 方解石表面变为疏水性表面; 随着表面粗糙度的增加, 水滴在药剂作用后的方解石表面的接触角增加、基底直径和黏附力均减小。同时, 测量黏附力和计算黏附力基本吻合。因而, 借助表面粗糙度调控可改变水滴在方解石表面的黏附特性, 从而可为表面粗糙度调控方解石的可浮性提供借鉴。      

高黏附性超疏水表面的制备及耐腐蚀性

利用电化学沉积技术在碳钢基底上制备了Co-Ni过渡层,再通过双辉等离子表面合金化技术(DGPSA)在过渡层上沉积了Cr涂层,经全氟辛基三氯硅烷(PFTEOS)溶液修饰后,制备出了具有高黏附性的超疏水表面。利用扫描电镜(SEM)、EDS、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、接触角测量仪、电化学测试等方法表征了涂层的形貌、物相组成、润湿性能、粘附性以及耐腐蚀性能,探究了DGPSA技术不同沉积时间对Cr涂层表面形貌和润湿性能的影响。结果表明,在沉积温度为750 ℃,沉积时间30 min 时,制备出了具有微纳米乳突状结构的高黏附性超疏水表面,水滴接触角达到159°,水滴在样品倾斜180°也不发生滚落。电化学测试结果证明制备的超疏水表面具有出色的耐腐蚀性能,对碳钢基底起到了良好的腐蚀防护作用。     

两性霉素B脂质体原位凝胶滴眼液的研究

目的制备两性霉素B脂质体(Am B-L)温敏原位凝胶滴眼液,并对其体外性质进行研究。方法以泊洛沙姆407(P407)和泊洛沙姆188(P188)为基质制备两性霉素B脂质体温敏原位凝胶滴眼液,测定其胶凝温度、离体角膜黏附力和流变学性质,以确定最佳处方;并使用无膜溶出法考察凝胶的溶蚀及药物释放行为。结果最佳的凝胶基质组成为w(P407)∶w(P188)=21∶2,其泪液稀释前后的胶凝温度分别为(25.6±0.2)℃和(34.3±0.3)℃,室温时黏度较低,35℃时黏度急剧变大,黏附力适宜。体外释放试验表明凝胶溶蚀与药物释放呈线性相关。结论制备的两性霉素B脂质体温敏原位凝胶滴眼液符合眼部用药应用要求,体外溶蚀与释放符合零级动力学特征。     

利用原子力显微镜探究颗粒在CO2吸收膜表面的黏附力

利用搭建的原子力显微镜(AFM)黏附力测试平台,选取典型湿法脱硫净烟气中的细颗粒制备颗粒探针,研究分析了膜吸收CO_2过程中,飞灰颗粒和脱硫石膏颗粒对聚丙烯(PP)膜的污染机理;在相对湿度为0～85%的气氛下,测量了单个SiO_2颗粒和石膏颗粒与PP膜及颗粒间的黏附力,考察了表面粗糙度、相对湿度(RH)、颗粒物性等对黏附力的影响。结果表明:干燥条件下,膜表面粗糙度对颗粒在其上的黏附力影响不大;然而潮湿环境下黏附力受环境湿度影响较大,随着RH不断增加,SiO_2和石膏颗粒对膜的临界黏附力随RH的升高逐渐增加;潮湿条件下颗粒间的黏附力远大于颗粒与膜表面的黏附力,表明颗粒-颗粒的黏附作用可加速颗粒在膜表面的粘附沉积,导致严重的膜污染。     

新型聚丙烯酸浆料黏度和黏附性影响因素

为满足在纺织上浆中对浆液黏度热稳定性和黏附力的要求,选用丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯为原料,十二烷基硫酸钠(SDS)和OP-10为复合乳化剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用乳液聚合法制备了一种新型聚丙烯酸类浆料。讨论乳化剂、引发剂、反应温度、反应时间以及搅拌转速对浆液黏度和黏附性能的影响。得到制备的最佳工艺条件:乳化剂质量分数为3%,引发剂质量分数为0.9%,反应温度为85℃,反应时间为3 h,搅拌转速为140 r/min。     

采用AFM法表征芳纶短切纤维和沉析纤维表面黏附力

采用原子力显微镜(AFM)探针修饰技术,用芳纶沉析纤维薄膜对探针进行修饰,在水中测定了芳纶短切纤维和沉析纤维的表面黏附力,探究了不同pH值对芳纶短切纤维和沉析纤维表面黏附力的影响.实验结果表明,芳纶沉析纤维薄膜修饰的探针与芳纶短切纤维和沉析纤维之间的黏附力分别为1.71 nN和9.20 nN,沉析纤维分子间黏附作用力大于其与芳纶短切纤维间的黏附力,认为探针针尖与芳纶短切纤维和沉析纤维-NH-之间的相互作用与pH值相关,芳纶沉析纤维修饰的探针与芳纶沉析纤维之间的黏附力受pH值的影响较大.     

填料活性对沥青胶浆黏附性能的影响

采用延长水煮试验以及60℃长期浸水试验研究了不同活性填料的沥青胶浆在不同界面上的黏附性能。试验结果表明,水泥与钢渣粉填料能提升沥青胶浆的界面残留率与黏附力,显著提高了沥青胶浆的界面黏附性能,而氧化钙填料仅能提升沥青胶浆的界面残留率,碳酸钙和氢氧化钙填料严重削减了沥青胶浆的界面黏附性能;通过沥青胶浆界面残留率,玻璃界面能较好地区分出不同活性填料的沥青胶浆黏附性,而铝片界面却无法区分出不同沥青胶浆的黏附性。