《工程表面結(jié)構(gòu)》課件

《工程表面結(jié)構(gòu)》PPT課件本課件介紹工程表面結(jié)構(gòu)的概念、制備技術(shù)和在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。工程表面結(jié)構(gòu)的意義和作用1提高性能通過(guò)改變表面結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)材料的力學(xué)、磁學(xué)、電學(xué)等性能。2減小能耗在傳熱、潤(rùn)滑等過(guò)程中，工程表面結(jié)構(gòu)可減小能耗，提高傳熱、潤(rùn)滑等效率。3改善外觀表面結(jié)構(gòu)的特殊形態(tài)可為產(chǎn)品增添審美價(jià)值，并帶來(lái)更好的物理性能。工程表面結(jié)構(gòu)的分類和常見類型分類微納米結(jié)構(gòu)界面結(jié)構(gòu)層狀結(jié)構(gòu)多級(jí)結(jié)構(gòu)常見類型納米孔陣列微柱陣列納米線陣列納米薄膜自然界中的表面結(jié)構(gòu)的啟示雪花純凈無(wú)暇，美輪美奐的雪花為人們提供了一種蘊(yùn)含對(duì)稱性和秩序的獨(dú)特結(jié)構(gòu)。蝴蝶翅膀蝴蝶翅膀的特殊結(jié)構(gòu)使其呈現(xiàn)豐富多彩的色彩和光澤，這種特征的應(yīng)用潛力巨大。鯊魚皮膚紋理鯊魚皮膚紋理的特殊結(jié)構(gòu)能帶來(lái)低阻力的水流，鯊魚皮膚減阻研究正引領(lǐng)潛水、游泳等領(lǐng)域。表面結(jié)構(gòu)制備技術(shù)1光刻技術(shù)光影轉(zhuǎn)移技術(shù)可制造精密的二維和三維結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于微機(jī)電系統(tǒng)、電子集成電路等領(lǐng)域。2納米壓印技術(shù)具有高通量、高效率和低成本等優(yōu)點(diǎn)，大面積制備納米結(jié)構(gòu)及納米器件的首選技術(shù)之一。3等離子體聚合法材料表面被激活后，可通過(guò)等離子態(tài)的各個(gè)組分發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而形成具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的表面。表面結(jié)構(gòu)表征與評(píng)價(jià)方法掃描電鏡利用高能束和表面敏感探測(cè)器，可對(duì)表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行高分辨觀測(cè)、成分分析和電學(xué)等性質(zhì)測(cè)試。原子力顯微鏡可以對(duì)材料表面進(jìn)行納米級(jí)別的分辨，從而獲得顯微結(jié)構(gòu)重要的三維形貌信息。接觸角測(cè)量?jī)x可對(duì)表面潤(rùn)濕性進(jìn)行表征，以體現(xiàn)表面仿生、自潔和抗凝等性能。工程表面結(jié)構(gòu)在潤(rùn)滑材料中的應(yīng)用1儲(chǔ)油涂層利用表面結(jié)構(gòu)吸附油膜，增加接觸面積，提高潤(rùn)滑性。2納米潤(rùn)滑薄膜在表面結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)下，形成納米級(jí)范圍內(nèi)的潤(rùn)滑膜，以降低磨損，延長(zhǎng)摩擦部件的使用壽命。3超疏水表面表面結(jié)構(gòu)能使?jié)櫥瑒┰谀Σ帘砻嫔闲纬僧愊嘟缑?，?yōu)化潤(rùn)滑鎖定油膜，提高潤(rùn)滑性。工程表面結(jié)構(gòu)在防腐蝕領(lǐng)域中的應(yīng)用金屬防腐利用表面結(jié)構(gòu)提高金屬防腐蝕能力，延長(zhǎng)金屬的使用壽命。防塵、防污表面結(jié)構(gòu)能使物體表面形成親疏水特性的異相形態(tài)，有效防止灰塵沾染和污漬附著。生物仿制防腐借鑒自然界特殊的生物結(jié)構(gòu)，開發(fā)出各種仿生抗腐蝕技術(shù)，使體系具有良好的耐腐蝕性能。工程表面結(jié)構(gòu)在傳感器中的應(yīng)用生物傳感器表面結(jié)構(gòu)能夠加強(qiáng)生物分子識(shí)別和檢測(cè)，為生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等提供了良好的技術(shù)手段。氣體傳感器通過(guò)特殊的表面結(jié)構(gòu)，誘導(dǎo)氣分子在表面上吸附，以實(shí)現(xiàn)氣體的識(shí)別測(cè)量與控制。工程表面結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)與展望1多級(jí)結(jié)構(gòu)多級(jí)結(jié)構(gòu)的制備與應(yīng)用將是工程表面結(jié)構(gòu)未來(lái)的發(fā)展方向。2集成化應(yīng)用工程表面結(jié)構(gòu)的集成化應(yīng)用是發(fā)展的重要趨勢(shì)，促進(jìn)其在各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用。3研究持續(xù)深入未來(lái)的研究將著重于制備資源可持續(xù)、制備成本低、執(zhí)行性能優(yōu)異的工程表面結(jié)構(gòu)。工程表面結(jié)構(gòu)研究的現(xiàn)狀與未來(lái)挑戰(zhàn)目前，表面結(jié)構(gòu)制備技術(shù)不斷創(chuàng)新，但是如何將所制備的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)品中仍存在一些挑戰(zhàn)。同時(shí)，