By this author

SUPERHYDROPHOBIC COATING BASED ON EP-140 EPOXY ENAMEL: A STUDY OF MECHANICAL ENDURANCE UNDER EXTERNAL ACTIONS

from 01.03.2025

В данной работе исследована механическая стойкость супергидрофобного покрытия, созданного на основе промышленной эпоксидной эмали ЭП-140. Для достижения супергидрофобного состояния нанесенное покрытие модифицировали методом импульсного лазерного текстурирования и хемосорбции фторсилана. Целью исследования была оценка устойчивости покрытия к различным механическим воздействиям, характерным для эксплуатации в открытой атмосфере: длительному контакту с водой, воздействию высокоскоростной струи воды, абразивному износу падающим песком и многократному отрыву липкой ленты. Показано, что комбинированный подход, используемый при супергидрофобизации, обеспечивает не только высокие водоотталкивающие свойства, но и значительную устойчивость к деградации. Так, эксперименты выявили лишь незначительное снижение характеристик смачивания при сохранении гетерогенного режима смачивания, что подтверждает сохранение функциональности покрытия даже при экстремальных механических воздействиях. Полученные данные указывают на перспективность применения разработанного покрытия в промышленности, где требуется сочетание высокой износостойкости и экономической эффективности.

71 0

STABILITY OF SOME SILICONE LUBRICATING INTERLAYERS IN LIQUID-INFUSED COATINGS

Issue number 3 from 01.05.2023

Создание скользких покрытий на основе пористых гидрофобных или гидрофильных материалов, заполненных низколетучими вязкими жидкостями (лубрикантами) является одним из наиболее активно развиваемых направлений материаловедения полифункциональных покрытий. В этой работе мы исследовали возможность использования двух кремнийорганических жидкостей различной полярности, бис(трифторметилсульфонил)имидной дикатионной ионной жидкости и силиконового масла, в качестве лубрикантов для создания скользких покрытий, снижающих адгезию твердых и жидких водных осадков на подложках из оксида алюминия. Для проведения расчетов устойчивости пленок таких лубрикантов на основе теории вандерваальсовых сил нами были исследованы дисперсии показателей преломления и диэлектрические свойства жидкостей в области микроволновой релаксации. На основе полученных экспериментальных данных были рассчитаны спектры диэлектрических проницаемостей лубрикантов в функции мнимой частоты для всего спектрального интервала и вклад вандерваальсовых сил в устойчивость изотерм расклинивающего давления пленок лубрикантов на гидрофобных и гидрофильных подложках оксида алюминия. Полученные в данной работе изотермы расклинивающего давления позволяют рассматривать при создании скользких покрытий использование исследованной ионной жидкости в качестве более долговечного лубриканта, чем силиконовое масло, поскольку пленки ионных жидкостей при замене паровой фазы на водную среду не теряют устойчивость для более широкого интервала толщин.

27 0

SUPERHYDROPHOBIC COATING BASED ON EP-140 EPOXY ENAMEL: A STUDY OF MECHANICAL ENDURANCE UNDER EXTERNAL ACTIONS

Issue number 3 from 27.03.2025

В данной работе исследована механическая стойкость супергидрофобного покрытия, созданного на основе промышленной эпоксидной эмали ЭП-140. Для достижения супергидрофобного состояния нанесенное покрытие модифицировали методом импульсного лазерного текстурирования и хемосорбции фторсилана. Целью исследования была оценка устойчивости покрытия к различным механическим воздействиям, характерным для эксплуатации в открытой атмосфере: длительному контакту с водой, воздействию высокоскоростной струи воды, абразивному износу падающим песком и многократному отрыву липкой ленты. Показано, что комбинированный подход, используемый при супергидрофобизации, обеспечивает не только высокие водоотталкивающие свойства, но и значительную устойчивость к деградации. Так, эксперименты выявили лишь незначительное снижение характеристик смачивания при сохранении гетерогенного режима смачивания, что подтверждает сохранение функциональности покрытия даже при экстремальных механических воздействиях. Полученные данные указывают на перспективность применения разработанного покрытия в промышленности, где требуется сочетание высокой износостойкости и экономической эффективности.

17 0

SUPERCOOLING OF EVAPORATING WATER DROPLETS ON SUPERHYDROPHOBIC SURFACES AT LOW TEMPERATURES

Issue number 4 from 16.05.2025

Выполнен теоретический анализ изменения температуры испаряющейся капли на супергидрофобной поверхности с учетом тепловых потоков различных типов. Полученные результаты показывают, что дополнительный охлаждающий эффект испарения может привести к существенному охлаждению и даже кристаллизации сидящих капель при положительных температурах. Однако с понижением температуры окружающей среды эффективность этого дополнительного охлаждения уменьшается. Предложен метод непрерывного контроля температуры испаряющейся капли на основе измеренных термодинамических параметров сидящих капель. Экспериментальные исследования, проведенные при температурах чуть выше и ниже нуля градусов Цельсия, продемонстрировали удовлетворительную корреляцию между результатами теоретического анализа и экспериментально измеренным переохлаждением капель воды. Обсуждается, что одной из ключевых причин отклонения расчетных и экспериментальных значений переохлаждения является отклонение формы капли от сферической.

40 0