本書(shū)對(duì)自然界存在的特殊潤(rùn)濕性現(xiàn)象進(jìn)行了概述，結(jié)合國(guó)內(nèi)外有關(guān)金屬特殊潤(rùn)濕性表面的研究工作進(jìn)展以及相關(guān)理論，系統(tǒng)闡述了金屬特殊潤(rùn)濕性表面的設(shè)計(jì)思想、構(gòu)筑策略、制備方法、研究意義及應(yīng)用前景等，重點(diǎn)介紹了超親水表面、超疏水表面、潤(rùn)濕性轉(zhuǎn)換表面、雙元潤(rùn)濕性表面和新興潤(rùn)濕性表面等的相關(guān)制備方法并對(duì)所制備表面的性能進(jìn)行了研究。
本書(shū)具有較強(qiáng)的理論性和專(zhuān)業(yè)性，可供從事金屬潤(rùn)濕性表面制備及性能研究等工作的工程技術(shù)人員、科研人員和管理人員參考，也可供高等學(xué)校材料、化學(xué)化工、生物工程及相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生參閱。
張躍忠，太原科技大學(xué)，副教授，中共黨員，工學(xué)博士，碩士研究生導(dǎo)師，畢業(yè)于重慶大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院。長(zhǎng)期從事金屬材料科學(xué)與工程方向的教學(xué)科研工作，主要研究方向?yàn)榻饘俑g、材料表面工程、金屬表面特殊潤(rùn)濕性研究。參與國(guó)家項(xiàng)目1項(xiàng)，山西省高等學(xué)校教育創(chuàng)新基金、山西省青年面上基金、太原科技大學(xué)校基金各1項(xiàng)，主持了校級(jí)教改項(xiàng)目1項(xiàng)。研究成果發(fā)表在：Applied surface science、surface coating technology、Materials letters等期刊上，發(fā)表SCI論文18篇，其中一區(qū)2篇，第1發(fā)明人申報(bào)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利6項(xiàng)，已授權(quán)1項(xiàng)。授權(quán)實(shí)用新型專(zhuān)利1項(xiàng)，并成功轉(zhuǎn)化。
第1章緒論
1.1自然界中的特殊潤(rùn)濕性表面 002
1.1.1自然界典型超疏水表面 003
1.1.2自然界典型超親水表面 014
1.1.3自然界典型超疏油表面 017
1.1.4自然界典型親/疏水圖案表面 021
1.2固體表面潤(rùn)濕性 023
1.2.1表面張力與表面能 023
1.2.2靜態(tài)接觸角與潤(rùn)濕方程 024
1.2.3動(dòng)態(tài)接觸角 029
1.2.4油-水-固三相體系的潤(rùn)濕方程 031
參考文獻(xiàn) 033
第2章金屬特殊潤(rùn)濕性表面
2.1具有表面特殊潤(rùn)濕性的金屬材料 041
2.1.1塊狀金屬材料 041
2.1.2多孔金屬材料 043
2.2金屬特殊濕潤(rùn)性表面構(gòu)筑原理 044
2.2.1表面組分對(duì)潤(rùn)濕性的影響 044
2.2.2表面結(jié)構(gòu)對(duì)潤(rùn)濕性的影響 045
2.2.3金屬特殊潤(rùn)濕性表面的構(gòu)筑策略 052
2.3金屬特殊潤(rùn)濕性制備工藝 054
2.3.1化學(xué)刻蝕法 054
2.3.2化學(xué)沉積法 054
2.3.3電化學(xué)方法 055
2.3.4氧化法 057
2.3.5自組裝法 059
2.3.6水熱法 059
2.3.7溶膠-凝膠法 060
2.3.8其他方法 061
2.4金屬特殊濕潤(rùn)性表面應(yīng)用 062
2.4.1自清潔 062
2.4.2腐蝕防護(hù) 063
2.4.3減阻 064
2.4.4油水分離 064
2.4.5抗結(jié)冰 066
2.4.6微型設(shè)備 067
2.4.7微流體傳輸 068
2.4.8其他應(yīng)用 068
參考文獻(xiàn) 069
第3章金屬超親水表面
3.12024鋁合金超親水表面 079
3.1.1樣品制備 079
3.1.2潤(rùn)濕性能表征 080
3.1.3表面形貌表征 080
3.1.4表面組分表征 080
3.2AZ61鎂合金超親水表面 084
3.2.1樣品制備 084
3.2.2潤(rùn)濕性能表征 084
3.2.3表面形貌表征 085
3.2.4表面組分表征 085
3.3銅超親水表面 089
3.3.1樣品制備 089
3.3.2潤(rùn)濕性能表征 089
3.3.3表面形貌表征 089
3.3.4表面組分表征 091
3.4水熱反應(yīng)機(jī)理及超親水機(jī)理研究 094
3.4.1水熱反應(yīng)機(jī)理研究 094
3.4.2超親水機(jī)理研究 094
3.5小結(jié) 095
參考文獻(xiàn) 095
第4章金屬超疏水表面
4.1AZ61鎂合金超疏水表面 100
4.1.1樣品制備 100
4.1.2潤(rùn)濕性能表征 101
4.1.3表面形貌表征 102
4.1.4表面組分表征 103
4.1.5防護(hù)性能研究 106
4.1.6機(jī)理研究 108
4.1.7小結(jié) 109
4.2鋅超疏水表面 110
4.2.1樣品制備 111
4.2.2潤(rùn)濕性能表征 111
4.2.3表面形貌表征 112
4.2.4表面組分表征 113
4.2.5成膜機(jī)理研究 116
4.2.6防護(hù)性能研究 117
4.2.7小結(jié) 121
4.32024鋁合金超疏水表面 122
4.3.1樣品制備 122
4.3.2潤(rùn)濕性能表征 123
4.3.3表面形貌表征 125
4.3.4表面組分表征 126
4.3.5防護(hù)性能研究 129
4.3.6耐久性能研究 130
4.3.7成膜機(jī)理研究 133
4.3.8耐久機(jī)理研究 135
4.3.9小結(jié) 137
參考文獻(xiàn) 138
第5章金屬潤(rùn)濕性轉(zhuǎn)化表面
5.1AZ31鎂合金潤(rùn)濕性轉(zhuǎn)化表面 146
5.1.1樣品制備 146
5.1.2潤(rùn)濕性能表征 147
5.1.3表面形貌表征 148
5.1.4表面組分表征 150
5.1.5小結(jié) 152
5.27075鋁合金潤(rùn)濕性轉(zhuǎn)化表面 153
5.2.1樣品制備 153
5.2.2潤(rùn)濕性能表征 153
5.2.3表面形貌表征 155
5.2.4表面組分表征 157
5.2.5潤(rùn)濕性可逆轉(zhuǎn)換機(jī)理研究 160
5.2.6小結(jié) 160
5.32024鋁合金潤(rùn)濕性轉(zhuǎn)換表面 161
5.3.1樣品制備 161
5.3.2潤(rùn)濕性能表征 162
5.3.3表面形貌表征 163
5.3.4表面組分表征 164
5.3.5防護(hù)性能研究 166
5.3.6自清潔性能研究 166
5.3.7潤(rùn)濕性可逆轉(zhuǎn)換機(jī)理研究 168
5.3.8小結(jié) 168
5.4金屬智能潤(rùn)濕性轉(zhuǎn)換表面 169
5.4.1光響應(yīng) 170
5.4.2pH響應(yīng) 171
5.4.3熱響應(yīng) 173
5.4.4離子交換響應(yīng) 173
5.4.5焓刺激 174
5.4.6其他 175
參考文獻(xiàn) 175
第6章金屬雙元潤(rùn)濕性表面
6.1超疏水-超親油不銹鋼網(wǎng)表面 179
6.1.1樣品制備 180
6.1.2表面形貌表征 180
6.1.3表面組分表征 182
6.1.4潤(rùn)濕性能研究 184
6.1.5耐久性能研究 185
6.1.6油水分離性能及機(jī)理研究 186
6.2超親水-水下超疏油不銹鋼網(wǎng)表面 189
6.2.1樣品制備 190
6.2.2表面形貌表征 191
6.2.3表面組分表征 193
6.2.4潤(rùn)濕性能研究 194
6.2.5油水分離性能研究 197
6.2.6油水分離機(jī)理研究 200
參考文獻(xiàn) 201
第7章新興潤(rùn)濕性表面
7.1梯度潤(rùn)濕性表面 208
7.1.1梯度潤(rùn)濕性表面及制備方法 208
7.1.2梯度潤(rùn)濕性表面的應(yīng)用 214
7.2圖案化潤(rùn)濕性表面 220
7.2.1圖案化潤(rùn)濕性表面及制備方法 220
7.2.2圖案化潤(rùn)濕性表面的應(yīng)用 227
7.3Janus潤(rùn)濕性表面 232
參考文獻(xiàn) 233
附錄
附錄1液體的表面張力(20 ℃) 240
附錄2化學(xué)名詞 240
書(shū)單推薦
