材料表面润湿性调控及减阻性能研究

摘要：

设计合成不同结构的自组装分子,使其可以在不改变表面粗糙度的情况下改变表面的润湿性能;利用低表面能涂层修饰粗糙表面得到超疏水表面.采用流变仪和水洞试验分别在层流和湍流流动状态下测试了具有不同润湿行为的亲、疏水材料的减阻性能.结果表明:在层流流动状态,随着不同表面的接触角从13°增加到45°、113°和161°,减阻率随之从1.8％增大到7.2％、7.9％和14.9％;在湍流流动状态下,自组装涂层接触角为13°、45°和113°的三组模型的平均减阻率为0.8％、1.9％和6.8％,最大减阻率分别可达3.6％、9.2％和18.0％.两种流体流动中均存在材料表面水接触角增加减阻效率增大的行为.

关键词：减阻、层流、湍流、边界滑移、亲水/疏水

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分类号：O647.5;TB302.1(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the National Natural Science Foundation of China 21125316,51335010 and the Key Research Program of the Chinese Academy of Sciences KJZD-EW-M01.国家自然科学基金项目21125316,51335010和中科院重点部署项目KJZD-EW-M01资助.

在线出版日期：2015-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：23-30