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滁州房屋維修超級防水材料:可以讓水滴直接彈走

發(fā)布時間:2017-02-27  閱讀:1872次
 滁州房屋維修超級防水材料:可以讓水滴直接彈走
美國科學(xué)家最近利用激光蝕刻技術(shù)研究出一種新型的防水材料,使落在表面的水滴可以被直接彈走。
這項研究是由來自紐約羅切斯特大學(xué)的光學(xué)物理學(xué)家Chunle Guo負責主導(dǎo)的。他們利用激光在金屬表面蝕刻出微米和納米級別的微型圖案,使材料表面具有非常強的斥水性或排水性特點。當水滴落到這樣的表面上會被排斥 并直接反彈走。這項研究成果被發(fā)表在1月20日的《應(yīng)用物理學(xué)雜志》上。
與典型的化工涂料或鍍膜相比,這樣的材料表面更加防水且不易磨損。我們生活中使用的平底不粘鍋使用的是聚四氟乙烯鍍膜,用聚四氟乙烯做鍍膜的表面需要被傾斜至70度才能讓水流走,而新材料需要的傾斜角度不超過5度。
此外,這種特殊的表面還具有很強的自清潔特性。當水滴從它的表面被彈走時,也會將落在表面的灰塵一起帶走。
研究者為了測試它的自清潔功能,用真空吸塵器對著材料表面噴射灰塵。通過實驗發(fā)現(xiàn),僅用3滴水就可以去除材料表面上一半的灰塵顆粒,用12滴水就可以成功去除所有灰塵,而材料表面卻是完全干燥,一塵不染。
在進行這種新材料表面研制時,研究團隊利用功能強大但很短的激光脈沖去蝕刻鉑、鈦或黃銅的表面。每個激光脈沖雖只持續(xù)約千萬億分之一秒,但達到的峰值功率相當于整個北美電網(wǎng)功率總和。
這種防水材料的應(yīng)用前景和想象空間非常廣闊:可以用在飛機機翼表層以防止飛機飛行時水滴結(jié)冰的危險,可以用在汽車表層使車主們從此不用再洗車,甚至可以用來研制出免清洗的馬桶,給非洲缺水地區(qū)送去福利。
此外,研究者還通過相同的激光蝕刻圖案技術(shù)將金屬變黑,從而使材料表面還兼具很好的吸光特性,將其應(yīng)用于太陽能電池板,既防水不生銹也不需要清潔。
當然,目前這項技術(shù)還面臨很多挑戰(zhàn),比如用激光在金屬表面蝕刻出長寬各1英寸(2.5厘米)的面積需要花費1個小時。而未來,團隊還會將此方法嘗試應(yīng)用在非金屬材料上。如果真的可以實現(xiàn),那么完全防水自凈的屋頂、帳篷、衣服等等也將成為可能。

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