超疏水鋁表面抗腐蝕性研究進(jìn)展

超疏水鋁表面抗腐蝕性研究進(jìn)展 總結： 摘要: 鋁基超疏水表面由于自身的表面粗糙結構以及低表面能特性，具備了抗腐蝕、抗菌、抗結冰、自清潔以及對流體產(chǎn)生很低的表面阻力等性能，具備極好的應用前景和重要的研究?jì)r(jià)值。本文綜述了鋁及其合金超疏水表面的研究進(jìn)展，歸納了鋁基超疏水表面的抗腐蝕機理，同時(shí)對超疏水材料的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。 綱要： 正是這兩個(gè)條件，使得超疏水材料具備了良好的自清潔 [4] 、抗腐蝕 [4] [5] [6] 、抗結冰 [7] [8] 以及低的表面液體阻力 [9] [10] 等性能。然而隨著(zhù)對鋁基超疏水研究的進(jìn)一步深入，人們開(kāi)始簡(jiǎn)化制備過(guò)程，將目光放在了簡(jiǎn)單的化學(xué)刻蝕甚至是沸水浴方向上。此種情況下，如果腐蝕液體進(jìn)入到表面的粗糙結構中，會(huì )因為與基體接觸的面積大大增加而最終使得鋁基材料的抗腐蝕性能反而更加降低(如圖2(a)的紅色和黑色曲線(xiàn))。Wang等 [23] 和Lu等 [24] 對陽(yáng)極氧化并氟化處理后的鋁表面進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗驗證。他們將處理后得到的鋁基超疏水材料浸入到3.5 wt% NaCl溶液之中，之后對其進(jìn)行超聲振動(dòng)處理，發(fā)現如圖5所示，超疏水材料剛浸沒(méi)在液體中，可以看到表面呈現光亮狀態(tài)，這正是空氣層的阻隔效果產(chǎn)生的明亮化；而在進(jìn)行了超聲振動(dòng)處理后，表面狀態(tài)明顯變暗，這正是由于超聲震動(dòng)效果使得空隙中的空氣層被液體浸Figure 3. Simulation model of interface between self-cleaning surface and 3.5 wt.% NaCl solution [22]圖3. 自清潔表面與3.5 wt.% NaCl溶液界面的模擬模型 [22]Figure 4. Interface model for corrosion mechanism of superhydrophobic surface corrosion in NaCl aqueous solution [1]圖4. 腐蝕NaCl水溶液中超疏水表面防腐機理的界面模型 [1]Figure 5. The digital photo of the prepared super hydrophobic surface immersed in 3.5 wt% NaCl solution: (a) The initial immersion state