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科学家们创造了自清洁和防水的激光图案金属表面

2019-09-08

科学家们创造了自清洁和防水的激光图案金属表面

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从罗彻斯特大学的科学家们那里看到的“超疏水”激光处理金属表面反射出的水滴。 照片:罗彻斯特大学/ YouTube

来自纽约罗彻斯特大学的美国科学家团队成功开发出一种技术,将金属转化为极度防水或“超疏水”材料。 根据该大学周二发布的一份 ,这项突破是利用激光束实现的,可能在防锈,创建高效雨水收集池和发展中国家更好的卫生设施方面具有潜在应用。

“这种材料具有很强的防水性,实际上水会被反弹掉。 然后它再次落在地面上,再次被弹回,然后它就会从表面上滚落下来,“罗彻斯特大学光学教授,”应用杂志“上的论文的共同作者Chunlei Guo物理学在声明中说。

在论文中,郭和他的同事大学光学研究所的Anatoliy Vorobyev描述了用于制造超疏水材料的技术。 与目前使用的疏水性材料(如Teflon)的临时涂层的防水金属不同,使用激光图案产生的金属是永久性的。

郭和Vorobyev使用极其强大但超短的飞秒激光脉冲来重塑金属表面。 用这些激光束喷射金属,在表面形成微槽,永久地改变了它的防水性能。

“我们的激光对金属产生的结构本质上是材料表面的一部分,”郭在声明中说,并补充说这些金属比特氟隆更滑。 由于这种独特的特性,清洁激光图案金属也更容易。

在测试处理过的金属的自清洁性能时,郭发现只用了三滴水就可以清除表面上的灰尘,“只有十几滴水才能使表面一尘不染”。 而且,在该过程中金属表面保持完全干燥。

郭在声明中说,使用这种技术创造的材料在发展中国家可能有几种潜在的应用。

“在这些地区,收集雨水是至关重要的,使用超疏水材料可以提高效率,而无需使用高倾角的大漏斗,以防止水粘在地面上......第二个应用可能是创造厕所,更清洁,更健康,“郭说。


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责任编辑:官鲑