Дослідження впливу структури на зносостійкість ієрархічних супергідрофобних покриттів

Автор(и)

  • Oleksiy Myronyuk Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0003-0499-9491
  • Volodymyr Dudko Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0002-6703-4331
  • Denis Baklan Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0002-6608-0117
  • Liubov Melnyk Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0001-5139-3105

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103028

Ключові слова:

супергідрофобність, ієрархічна структура, кут скочування, механічна стійкість супергідрофобних покриттів

Анотація

Досліджено взаємозв'язок між конфігурацією ієрархічних структур поверхні супергідрофобних покриттів і їх стійкістю до абразивного зносу. Встановлено вплив вмісту фракцій мікророзмірних наповнювачів, а також матричного полімеру на зміну кута скочування води з поверхонь. Вивчено механізм руйнування покриттів при абразивному зносі. Запропоновано шляхи отримання масштабованих зносостійких супергідрофобних покриттів з одностадійним нанесенням

Біографії авторів

Oleksiy Myronyuk, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук

Кафедра хімічної технології композиційних матеріалів

Volodymyr Dudko, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кафедра хімічної технології композиційних матеріалів

Denis Baklan, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кафедра хімічної технології композиційних матеріалів

Liubov Melnyk, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук

Кафедра хімічної технології композиційних матеріалів

Посилання

  1. Boinovich, L. B. (2013). Superhydrophobic coatings as a new class of polyfunctional materials. Herald of the Russian Academy of Sciences, 83 (1), 10–22.
  2. Carre, A., Mittal, K. L. (2009). Superhydrophobic Surfaces. CRC Press, 496.
  3. Zhou, H., Wang, H., Niu, H., Gestos, A., Wang, X., Lin, T. (2012). Fluoroalkyl Silane Modified Silicone Rubber/Nanoparticle Composite: A Super Durable, Robust Superhydrophobic Fabric Coating. Advanced Materials, 24 (18), 2409–2412. doi: 10.1002/adma.201200184
  4. Milionis, A., Loth, E., Bayer, I. S. (2016). Recent advances in the mechanical durability of superhydrophobic materials. Advances in Colloid and Interface Science, 229, 57–79. doi: 10.1016/j.cis.2015.12.007
  5. Wang, P., Chen, M., Han, H., Fan, X., Liu, Q., Wang, J. (2016). Transparent and abrasion-resistant superhydrophobic coating with robust self-cleaning function in either air or oil. J. Mater. Chem. A, 4 (20), 7869–7874. doi: 10.1039/c6ta01082b
  6. Wang, Z., Zhu, H., Cao, N., Du, R., Liu, Y., Zhao, G. (2017). Superhydrophobic surfaces with excellent abrasion resistance based on benzoxazine/mesoporous SiO2. Materials Letters, 186, 274–278. doi: 10.1016/j.matlet.2016.10.010
  7. Simovich, T., Wu, A. H., Lamb, R. N. (2015). Hierarchically rough, mechanically durable and superhydrophobic epoxy coatings through rapid evaporation spray method. Thin Solid Films, 589, 472–478. doi: 10.1016/j.tsf.2015.05.065
  8. Crawford, R. J., Ivanova, E. P. (2015). Hydrophobicity of Nonwetting Soils. Superhydrophobic Surfaces, 51–65. doi: 10.1016/b978-0-12-801109-6.00004-5
  9. Zhou, X., Zhang, Z., Xu, X., Guo, F., Zhu, X., Men, X., Ge, B. (2013). Robust and Durable Superhydrophobic Cotton Fabrics for Oil/Water Separation. ACS Applied Materials & Interfaces, 5 (15), 7208–7214. doi: 10.1021/am4015346
  10. Deng, X., Mammen, L., Butt, H.-J., Vollmer, D. (2011). Candle Soot as a Template for a Transparent Robust Superamphiphobic Coating. Science, 335 (6064), 67–70. doi: 10.1126/science.1207115
  11. Tang, X., Yu, F., Guo, W., Wang, T., Zhang, Q., Zhu, Q. et. al. (2014). A facile procedure to fabricate nano calcium carbonate-polymer-based superhydrophobic surfaces. New Journal of Chemistry, 38 (6), 2245. doi: 10.1039/c3nj01592k
  12. Alam, P. (2011). Porous Particle-Polymer Composites. Advances in Composite Materials – Analysis of Natural and Man-Made Materials. doi: 10.5772/18840
  13. Burtseva, L., Salas, B., Romero, R., Werner, F. (2015). Multi-sized sphere packings: models and recent approaches. Magdeburg, 21.
  14. Yabu, H., Shimomura, M. (2005). Single-Step Fabrication of Transparent Superhydrophobic Porous Polymer Films. Chemistry of Materials, 17 (21), 5231–5234. doi: 10.1021/cm051281i
  15. Xiu, Y. (2008). Fabrication of surface micro- and nanostructures for superhydrophobic surfaces in electric and electronic applications. Georgia Institute of Technology, 287.
  16. Tuvshindorj, U., Yildirim, A., Ozturk, F. E., Bayindir, M. (2014). Robust Cassie State of Wetting in Transparent Superhydrophobic Coatings. ACS Applied Materials & Interfaces, 6 (12), 9680–9688. doi: 10.1021/am502117a
  17. Liu, H., Gao, S.-W., Cai, J.-S., He, C.-L., Mao, J.-J., Zhu, T.-X. et. al. (2016). Recent Progress in Fabrication and Applications of Superhydrophobic Coating on Cellulose-Based Substrates. Materials, 9 (3), 124. doi: 10.3390/ma9030124

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-06-19

Як цитувати

Myronyuk, O., Dudko, V., Baklan, D., & Melnyk, L. (2017). Дослідження впливу структури на зносостійкість ієрархічних супергідрофобних покриттів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(12 (87), 44–49. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103028

Номер

Розділ

Матеріалознавство