铝合金表面微观结构对其疏水/防冰性能的影响

目录

摘要

1绪论

1．1研究背景

1．1．1飞机结冰危害

1．1．2冰层形成机制

1．1．3防／除冰技术及研究现状

1．2表面润湿改性技术

1．2．1表面润湿性理论基础

1．2．2超疏水表面的制备技术

1．2．3超疏水表面的应用现状

1．3超疏水表面防冰研究

1．3．1超疏水表面防冰行为的理论基础

1．3．2超疏水表面防冰行为的研究现状

1．3．3超疏水在防冰性能的研究中存在的问题

1．4课题研究目的和内容

1．4．1研究意义

1．4．2研究内容

1．4．3技术路线

2实验过程与方法

2．1实验材料及仪器

2．1．1材料成分及性能

2．1．2实验仪器及化学试剂

2．2实验方案

2．2．1喷丸

2．2．2化学刻蚀

2．2．3水热处理

2．2．4氟化处理

2．3形貌及成分分析测试

2．3．1金相分析(OM)

2．3．2扫描电子显微镜和能谱分析(SEM／EDS)

2．3．33D景深显微镜分析

2．4．2防／除冰性能测试

3超疏水表面微结构构建

3．1喷丸构建微米级结构研究

3．1．1不同喷丸工艺下表面微观形貌分析

3．1．2不同喷丸工艺下物相分析

3．1．3喷丸+氟化处理后表面成分分析

3．1．4不同喷丸工艺下表面润湿性能分析

3．2刻蚀构建微纳米结构研究

3．2．1不同刻蚀工艺下表面微观形貌分析

3．2．2不同刻蚀工艺下物相分析

3．2．3刻蚀+氟化处理后表面成分分析

3．2．4不同刻蚀工艺下表面润湿性能分析

3．3水热构建纳米结构

3．3．1不同水热工艺下的表面微观形貌分析

3．3．2不同水热工艺下物相分析

3．3．3水热+氟化处理后表面成分分析

3．3．4不同水热工艺下表面润湿性能分析

3．4喷丸+水热处理构建微纳米结构

3．4．1喷丸+水热处理对其表面微观形貌的影响

3．4．2喷丸+水热工艺下的物相分析

3．4．3喷丸+水热+氟化处理后表面成分分析

3．4．4喷丸结合水热处理对表面疏水性能的影响

3．5本章小结

4超疏水表面低温防／除冰性能

4．1实验内容

4．1．1实验对象

4．1．2实验方案

4．2微纳米结构疏水表面的防／除冰性能研究

4．2．1微纳米结构表面形貌及润湿性能分析

4．2．2液滴结冰延迟性能分析

4．2．3冰层附着力分析

4．3本章小结

5过冷水结冰机理

5．1壁面上结冰现象

5．1．1冰在壁面上水平生长过程

5．1．2冰的壁面垂直方向生长过程

5．2固-液界面对结冰过程的热力学及动力学分析

5．2．1过冷水结冰过程中的形核功

5．2．2过冷水结冰过程中的形核率

5．2．3过冷水结冰过程中的冰层生长速率

5．3本章小结

6．结论

参考文献

致谢

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