Fabrication of high-durability superhydrophobic coatings based on dual-sized SiC particles
Notice bibliographique
Résumé
In recent years, inspired by “biomimicry”, superhydrophobic surfaces have gained significant attention. Superhydrophobic surfaces demonstrate notable advantages in addressing interfacial issues, and superhydrophobic coatings exhibit excellent waterproofness, anti-fouling, self-cleaning, anti-corrosion, and additional capabilities, making them promising next-generation waterproof materials. However, the complex preparation process, coupled with poor wear resistance and environmental durability, severely limits their practical applications. Therefore, this article started from simplifying the preparation process and improving the durability of the coatings. Epoxy resin (E51) was used as the film-forming material, and carbon nanotubes (CNTs) and dual-sized SiC particles (nano-SiC and micro-SiC) were used as the fillers. Room temperature vulcanized silicone rubber (RTV) was used as a binder interacting with epoxy resin to promote the interface interaction between the fillers and the polymers. This process resulted in the successful preparation of superhydrophobic coatings with outstanding comprehensive performance. When the ratio of μ-SiC to n-SiC was 1:1, the prepared coating exhibited the best superhydrophobic properties with a water contact angle (WCA) of 167.4° and a sliding angle (SA) of 4.6°. Even after undergoing severe mechanical tests, such as sandpaper abrasion for 1000 cycles, sand impact for 100 cycles, cross-cut test, and tape-peeling for 70 cycles, the coatings still maintained their non-wetting Cassie-Baxter state. Furthermore, even after immersion in strong acid, strong alkali and 3.5 wt% NaCl solutions for 6 days, keeping at 500 ℃ for 2 hours, and exposure to ultraviolet for 6 days, the coatings still exhibited excellent superhydrophobicity. This suggested that the prepared coating had excellent chemical stability and high-temperature resistance. In addition, the superhydrophobic coating exhibited exceptional capabilities in self-cleaning, anti-corrosion, anti-icing, and de-icing properties. Furthermore, this coating, applicable to diverse substrates including board, steel, paper, and glass, demonstrated an impressive water contact angle (WCA) and sliding angle (SA). The spraying method offers the benefits of simplicity and cost-effectiveness. This is poised to significantly broaden its practical applications in various fields, including construction, transportation, and the chemical industry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».