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摘要 荷叶超疏特性自清洁功能的仿生制造是解决传热表面结垢问题的一种有效途径,基于荷叶超疏特性自清洁机制分析,设计出具有仿生自清洁功能的聚碳酸酯微观阵列圆柱和圆锥台形粗糙结构的超疏特性表面形貌,研究了其微热压成型工艺。研究表明:通过仿生表面改形,使聚碳酸酯基片形成微米级阵列圆柱形和圆锥台形粗糙微结构,可使其液珠接触角超过160°,从而使其具有荷叶类似的超疏特性自清洁功能,而低压微热压成型工艺能实现仿生聚碳酸酯微观阵列超疏特性自清洁功能表面成型制造。当热压成型温度跨越Tg+20℃,聚碳酸酯基片可完全演化为黏弹性高弹态,这可使变形充填成型所需的应力突降98%,从而使微观阵列圆柱和圆锥台的热压成型压力分别降低至2.0、2.85 MPa,可有效避免仿生超疏特性自清洁功能表面微热压成型的脱模损伤。
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| 关键词 ：
自清洁,
超疏性,
仿生,
微热压成型,
荷叶,
机制
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| 基金资助:国家自然科学基金资助项目(21464009)； 国家重点研发计划(2017YFF0209803)； |
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