表面工程学新进展

本文全面介绍表面工程学这一新兴学科的形成，内涵，研究现状与发趋势，以推动这一学科的发展。     

碳纤维表面官能团均一化及其表面能

天空硼氢化钠（NaBH4)、四氢铝锂（LiAlh4)对氧化后碳纤维表面官司能团的还原作用,借助X光光电子能谱、表面能测试,研究氧化、还原后碳纤维表面官能团含量的变化,以及其与表面能的关系,结果表明,四氢铝锂还原有利于获得表面官能团较均一的碳纤维,且不影响碳纤维表面能。碳纤维的表面能与其表面含氧官能团有关系,但并不与具体哪种官能团有明显直接关系。     

合成表面

表面属性是很多涉及到金属氧化物应用的关键问题，它影响的范围从表面吸附和表面分离到离子交换和催化作用，更准确一点地说，设计特殊的表面特征有几分像精细的艺术操作。     

表面活性剂在非织造布表面的吸附

选用不同类型表面活性剂水溶液对涤纶、丙纶非织造布进行了处理,发现表面活性剂在非织造布表面的吸附主要是在纤维交叉处,且以垂直纤维表面定向排列的形式吸附.从毛细管上升法求得的阳、阴、非离子型表面活性剂的吸附等温线各不相同.1227的吸附等温线出现最大值;LAS和OII-10的吸附等温线分别近似于Brunauer的第五种和第四种类型吸附等温线.吸附需经历一段时间才能达到平衡.对于同种吸附质和吸附剂,达到吸附平衡所需的时间是恒定的,与起始浓度无关.经离子型表面活性剂溶液处理的非织造布表面比电阻比吸附前显著降低,这也证明了表面活性剂确实在其表面发生了吸附并改变了它的表面性质.     

表面活性剂对亚微米TiO2粉体的表面改性

为了提高TiO2在聚酯切片中的分散性,对TiO2进行了表面处理,使其实现由亲水到亲油的转变.研究以阴离子表面活性剂对钛白粉改性的方法.主要对不同种类的单一阴离子表面活性剂和两种阴离子表面活性剂的复配体系进行了试验,对其在水相中的粒径、去离子水的接触角、亲水亲油性、以及吸油量进行表征.结果表明,阴离子表面活性剂改性有一定的效果,其中LAS与硬脂酸复配体系的接触角达116°.     

硅表面微结构对表面润湿方向性影响的分子动力学研究

采用分子动力学方法研究了硅表面微结构对表面润湿方向性的影响,采用3种不同的微结构探讨了水滴在表面上的扩散方向问题,以及微结构尺寸对表面润湿性的影响.研究结果表明,表面微结构宽度存在临界宽度值,当微结构宽度小于临界宽度时表面表现为疏水性,反之,亲水性增强;在疏水性表面上,水的铺展性表现为各向同性,水滴稳定后俯视图近似为圆形,在亲水性表面,水的铺展性表现为各向异性,表面微结构形状不同,水滴稳定后呈现不同的特殊形状.     

生长表面中的点缺陷对表面生长行为的影响

采用修正的ＫＰＺ方程和动力学重整化群技术,求解生长表面或界面中存在点缺陷或杂质时的标度指数Ｘ和ｚ,所得结果表明点缺陷与杂质的存在倾向于使生长表面更加粗糙化。     

ZL109激光表面改性处理--激光表面重熔

采用连续ＣＯ２激光器并选择不同激光束输出功率Ｐ和扫描速度ｖｂ,对ＺＬ１０９合金进行了激光重熔处理,通过ＳＥＭ,ＸＲＤ,ＥＤＸ,显微硬度试验及磨损试验等测试方法研究了工艺参数对改性层组织和性能的影响。结果表明,ＬＳＭ改性层的显微组织随着工艺参数的变化发生明显改变;随着Ｐ增大,呈现由树枝晶向胞状晶过渡的现象,且胞晶尺寸随ｖｂ的增大显著减小。     

基于表面-电路-表面型超表面的大旋转角度异常反射和异常折射

提出了一种基于表面-电路-表面型超表面(SCSMS)来实现高效率的异常反射和折射的方法。与传统的相位梯度超构表面(PGM)不同，提出的SCSMS首先通过表面天线将入射空间电磁波转换为导行波，然后通过调整背接电路的长度来实现相位梯度分布。最后，通过表面天线将波传回自由空间，从而实现想要的波前控制。通过这种方法，可以消除不必要的单元间耦合效应。为了说明所提出的波前调控方法的原理，设计了2个SCSMS分别进行20°入射50°反射的大旋转角异常反射和0°入射50°出射的大旋转角异常折射。仿真结果表明:该方案可以实现高效的异常反射和折射，效率分别为68%和79%。这为利用SCSMS实现具有大旋转角度的高效异常反射和折射或其他类型的波前操作提供了有效的案例。     

表面强化技术与应用

分析了近年来各种表面强化抗疲劳制造技术的特点及应用场合,指出表面强化抗疲劳制造技术在现代工业制造技术中的重要作用.     

表面技术及应用

本文论述了表面及表面技术概念，表面技术在支持未来社会和开发高技术产业的巨大潜力；列举了表面技术某些重要应用；最后对表面技术发展作了适当述评。     

复杂表面造型及其应用

复杂表面造型是工程设计中经常遇到的问题之一，也是工程设计售货员感到棘手的难题。本文介绍了Ｓｗａｎｓ软件的开发与应用，以实例表明Ｓｗａｎｓ软件是一个功能较强的得杂表面造型软件。     

表面三维形貌参数及其评定

表面三维形貌的评定是表面计量学中的一个重要课题。本文在一般表面的数学模型的基础上提出了一组表面三维形貌参数,并利用相应的测量与处理系统实测了多种典型加工表面。文中列举了实测结果并将轮廓参数与三维形貌参数进行了比较。     

非离子表面活性剂在颜料表面处理中的应用

考查了斯盘、吐温和脂肪胺三种不同类型的非离子表面活性剂，在氯苯和水中，对酞菁绿颜料进行表面处理后，其自由面能γｓ、表自由面能的色散成分γｄｓ变化不大，而表自由面能的极性成分γｐｓ变化明显，且随疏水链长度增加而下降。处理后的酞菁绿颜料，在正辛醇中其粒径均向窄分布小颗粒区间移动，得到易分散的颜料。处理过程所用介质，对处理后颜料表面的亲水、亲油性有很大影响。以水为介质得到在水中分散性好的颜料。以有机溶剂为介质得到在油中分散性好的颜料。     

新型玻璃表面处理剂

大气中的玻璃及其制品,经常会因灰尘、油烟、油酯等微细污物的附着而使透明度降低,特别是这些污物使玻璃表面呈疏水状态,易使水分成为微细水滴,从而形成结雾并附着于玻璃表面.这既妨碍视线,又有碍观赏.对于某些仪器仪表还有可能产生其它不良影响,例如:眼镜结雾,会影响视线;表蒙结雾,会导致机件生锈,走时不准;汽车、飞机、火车门窗玻璃结雾,不仅影响美观,还有损于玻璃的透明性和透视性,特别是挡风玻璃,因为结雾防碍视线而造成的事故,并非鲜见.