Superhydrophobic Stability of Nanotube Array Surfaces under Impact and Static Forces
Notice bibliographique
Résumé
The surfaces of nanotube arrays were coated with poly(methyl methacrylate) (PMMA) using an imprinting method with an anodized alumina membrane as the template. The prepared nanotube array surfaces then either remained untreated or were coated with NH2(CH2)3Si(OCH3)3(PDNS) or CF3(CF2)7CH2CH2Si(OC2H5)3 (PFO). Thus, nanotube arrays with three different surfaces, PDNS, PMMA (without coating), and PFO, were obtained. All three surfaces (PDNS, PMMA, and PFO) exhibited superhydrophobic properties with contact angles (CA) of 155, 166, and 168°, respectively, and their intrinsic water contact angles were 30, 79, and 118°, respectively. The superhydrophobic stabilities of these three surfaces were examined under dynamic impact and static pressures in terms of the transition from the Cassie-Baxter mode to the Wenzel mode. This transition was determined by the maximum pressure (p(max)), which is dependent on the intrinsic contact angle and the nanotube density of the surface. A p(max) greater than 10 kPa, which is sufficiently large to maintain stable superhydrophobicity under extreme weather conditions, such as in heavy rain, was expected from the PFO surface. Interestingly, the PDNS surface, with an intrinsic CA of only 30°, also displayed superhydrophobicity, with a CA of 155°. This property was partially maintained under the dynamic impact and static pressure tests. However, under an extremely high pressure (0.5 MPa), all three surfaces transitioned from the Cassie-Baxter mode to the Wenzel mode. Furthermore, the lost superhydrophobicity could not be recovered by simply relieving the pressure. This result indicates that the best way to maintain superhydrophobicity is to increase the p(max) of the surface to a value higher than the applied external pressure by using low surface energy materials and having high-density binary nano-/microstructures on the surface.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».