超滑表面(LIS/SLIPS)的设计与制备研究进展

• 作者: 刘贝 吴德权 张达威 李晓刚
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 化学
• 关键词: 超滑表面 灌注 超疏水 制备工艺 cloak效应 失效
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化
• 页码范围: 90-101
• 页数: 12页
• 分类号: O647
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.01.013

摘要

仿生猪笼草结构的超滑表面(LIS/SLIPS)是一种通过将低表面能液体注入微纳孔而形成的固液复合结构,其具有优异的疏液、不粘附、自修复等特性,成为表界面领域的研究热点.综述了超滑表面制备过程中的经验、争议、误解与盲点,并讨论了超滑表面可能产生的失效.通过对比超滑表面与超疏水涂层结构的差异,分析了超滑涂层在滑动性、稳定性、自修复性等方面与超疏水的联系、区别以及超滑涂层表面四个相态间的作用关系,总结出超滑涂层设计的基本物理模型.从超滑涂层制备工艺,包括基底制备、基底修饰、润滑油选择、润滑油灌注等四个方面,详细梳理了超滑表面制备要点及选材标准,并讨论了超滑表面制备工艺存在的诸多争议.研究发现,超滑表面多孔结构的粗糙度对于形成稳定界面至关重要,有着其特殊的尺寸范围.为了追求疏液性能而选取表面能过低的润滑油不可取,过低表面能反而会引起cloak效应,最终导致油膜流失,而如何将润滑油完全填充到多孔结构中也被许多学者忽视,并且不合理的设计制备以及服役环境也将造成超滑表面的失效.最后展望了未来超滑表面制备应朝着工艺简化、性能稳定长效、多功能化、智能化方向发展.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李晓刚	北京科技大学新材料技术研究院	428	3811	29.0	40.0
2	张达威	北京科技大学新材料技术研究院	12	49	2.0	7.0
3	吴德权	北京科技大学新材料技术研究院	3	5	2.0	2.0
4	刘贝	北京科技大学新材料技术研究院	1	2	1.0	1.0