表面微纳结构和化学修饰对润湿性影响研究进展

摘要：

润湿性是赋予材料表面的重要特征之一,对功能件服役行为具有极为重要的作用.影响表面润湿性的主要因素包括材料表面能、表面表面粗糙度以及表面微纳结构,而鲜有定量研究其间关系.对表面微纳结构和化学修饰对润湿性影响进行研究,首先介绍表面润湿性的三种经典理论模型及润湿理论的最新进展,详细综述国内外学者对表面微纳结构和化学修饰对表面润湿性影响的研究现状,分析并讨论接触角随表面粗糙度变化的内在机理和成因,阐述表面微织构对润湿性的影响及在不同领域内化学修饰的作用,最后总结当前面临的主要问题和未来的发展方向.结果表明,表面微织构和调控表面能是调控材料表面润湿性的关键因素和基本条件;在润湿理论逐步完善的过程中,建立起的修正物理与数学模型使试验数据与理论模型更具匹配性,以期得到适用性更广的理论模型;润湿性表面的制备也逐渐从单一的圆形、方形和沟槽微结构向微-纳多尺度、多层复合微织构和仿生功能性表面的创成与优化等方向发展;激光加工结合其他技术实现多响应、多功能润湿性表面的制备是未来的重要研究方向:材料表面润湿性影响因素众多,除受表面微纳结构和化学修饰的影响外,功能表面会与基底材料和周围环境发生化学反应,也会导致润湿性转变.综述了特殊润湿性表面制备方法和原理及应用领域,可为相关研究提供参考.

关键词：润湿性、表面微纳结构、化学修饰、理论模型、激光加工

所属期刊栏目：36

分类号：TG178(金属学与热处理)

在线出版日期：2023-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共24页

页码：52-75