超级防水材料:可以让水滴直接弹走
美国科学家最近利用激光蚀刻技术研究出一种新型的防水材料,使落在表面的水滴可以被直接弹走。
这项研究是由来自纽约罗切斯特大学的光学物理学家Chunle Guo负责主导的。他们利用激光在金属表面蚀刻出微米和纳米级别的微型图案,使材料表面具有非常强的斥水性或排水性特点。当水滴落到这样的表面上会被排斥并直接反弹走。这项研究成果被发表在1月20日的《应用物理学杂志》上。
与典型的化工涂料或镀膜相比,这样的材料表面更加防水且不易磨损。我们生活中使用的平底不粘锅使用的是聚四氟乙烯镀膜,用聚四氟乙烯做镀膜的表面需要被倾斜至70度才能让水流走,而新材料需要的倾斜角度不超过5度。
此外,这种特殊的表面还具有很强的自清洁特性。当水滴从它的表面被弹走时,也会将落在表面的灰尘一起带走。
研究者为了测试它的自清洁功能,用真空吸尘器对着材料表面喷射灰尘。通过实验发现,仅用3滴水就可以去除材料表面上一半的灰尘颗粒,用12滴水就可以成功去除所有灰尘,而材料表面却是完全干燥,一尘不染。
在进行这种新材料表面研制时,研究团队利用功能强大但很短的激光脉冲去蚀刻铂、钛或黄铜的表面。每个激光脉冲虽只持续约千万亿分之一秒,但达到的峰值功率相当于整个北美电网功率总和。
这种防水材料的应用前景和想象空间非常广阔:可以用在飞机机翼表层以防止飞机飞行时水滴结冰的危险,可以用在汽车表层使车主们从此不用再洗车,甚至可以用来研制出免清洗的马桶,给非洲缺水地区送去福利。
此外,研究者还通过相同的激光蚀刻图案技术将金属变黑,从而使材料表面还兼具很好的吸光特性,将其应用于太阳能电池板,既防水不生锈也不需要清洁。
当然,目前这项技术还面临很多挑战,比如用激光在金属表面蚀刻出长宽各1英寸(2.5厘米)的面积需要花费1个小时。而未来,团队还会将此方法尝试应用在非金属材料上。如果真的可以实现,那么完全防水自净的屋顶、帐篷、衣服等等也将成为可能。
- 1高速铁路特大桥CRTSⅡ型板式无砟轨道及底座板施工方案附CAD
- 2官方检测称楼房质量没问题 众人疑问没问题“接吻”?
- 3建筑工程钢筋代换原则
- 4[贵州]某隧道工程施工组织设计
- 5[博士]西藏沥青路面老化特性的研究
- 62015年河北刨花板产量分月度统计
- 72015年造价工程师造价管理知识点:建设工程施工合同类型
- 8某单位办公楼工程施工组织设计 94p
- 9土建部分施工投标书57p
- 10变电站#3变扩建工程地基与基础分部工程施工方案16p
- 11SRC框支梁柱抗震设计构造
- 12某企业工程项目管理表格以及配套绩效考核
- 13住宅楼施工方案
- 14维护城市建设秩序依法行政民心暖
- 15上海某轨道交通车站整修工程(实施)施工组织设计
- 16老钢桥疲劳剩余寿命的计算方法
- 17聚能定向断裂爆破技术在巷道掘进中的试验及应用
- 182015年1-3月全国瓦产量分省市统计表
- 19上海某电信综合办公楼工程施工组织设计
- 202015房地产估价师知识点整理:房地产权属登记概述
- 21钢屋架和钢梁有什么区别
- 22氨压缩机单机试运转程序是什么
- 23某城际轨道交通连续梁(实施)施工组织设计
- 24灌注水下混凝土钢筋笼上升
- 25项目经理应该如何组建一个完美的工作团队
- 26多层住宅计算模型
- 271.5m×9.0m预应力大型屋面板端头构造探讨
- 28广州地铁车站暗挖隧道防水施工技术
- 29多宝坑隧道混凝土衬砌质量控制
- 30考试经验
成都公司:成都市成华区建设南路160号1层9号
重庆公司:重庆市江北区红旗河沟华创商务大厦18楼