| MWCNTs光热相变超滑表面的制备及防/除冰性能研究 |
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| 引用本文： | 刘超,钟涛,张艳梅,杨晚生. MWCNTs光热相变超滑表面的制备及防/除冰性能研究[J]. 表面技术, 2023, 52(11): 84-94 |
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| 作者姓名： | 刘超 钟涛 张艳梅 杨晚生 |
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| 作者单位： | 广东工业大学 材料与能源学院,广州 510006;广东工业大学 土木与交通工程学院,广州 510006 |
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| 基金项目： | 国家重点研发项目(2016YFE0133300);广东省科技计划项目(2015A010105027) |
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| 摘 要： | 目的 制备光热相变超滑表面,并研究不同含量的多壁碳纳米管（MWCNTs）和固体石蜡对防冰/除冰性能的影响。方法 首先在纯Al表面刻蚀出微米结构,然后将MWCNTs、固体石蜡以及环氧树脂均匀混合后刮涂在处理后的Al基材表面,制备光热相变超滑表面,并对其润湿性、结冰/除冰性、机械稳定性以及自修复性进行表征。结果 通过扫描电镜对涂层截面表征发现MWCNTs已经完全均匀分布在涂层内部。当用波长为808 nm、功率密度为0.5 W/cm2的近红外光（NIR）照射涂层,表层的固体石蜡融化成液体后水滴滑动角可由40°下降到5°,表现出极佳的滑动性能。在–20℃时,与纯Al基底相比,相变超滑表面可将水滴的结冰时长从27s延长至239s,其冰黏附强度降也只有34.9k Pa。得益于MWCNTs优异的光热性能,在NIR照射下,表面温度迅速升高,可在92s内实现快速除冰。此外,涂层在100次的循环摩擦后依然保持极低的冰黏附强度,并在NIR照射下可实现快速自修复。结论 光热相变超滑表面相比于纯Al表面具有更加优异的防冰性,MWCNTs的加入,使表面具有快速除冰性。环氧树脂和固体石蜡则极大地提高了表面耐磨性以及...
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| 关 键 词： | 多壁碳纳米管 固体石蜡 相变超滑表面 光热效应 防冰/除冰 自修复 |
| 收稿时间： | 2023-08-29 |
| 修稿时间： | 2023-11-07 |
Preparation and Anti-icing/De-icing Performance of MWCNTs Photothermal Phase-change Slippery Surfaces |
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| LIU Chao,ZHONG Tao,ZHANG Yan-mei,YANG Wan-sheng. Preparation and Anti-icing/De-icing Performance of MWCNTs Photothermal Phase-change Slippery Surfaces[J]. Surface Technology, 2023, 52(11): 84-94 |
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| Authors: | LIU Chao ZHONG Tao ZHANG Yan-mei YANG Wan-sheng |
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| Affiliation: | School of Materials and Energy,Guangzhou 510006, China; School of Civil and Transportation Engineering, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | MWCNTs solid paraffin phase-change slippery surfaces photothermal effect anti-icing/de-icing self-repairing |
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