特殊浸润性表界面材料制备及其海洋功能防护特性

【作者】 张斌斌； 段继周； 侯保荣；

【机构】 中国科学院海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室中国科学院海洋研究所； 海洋腐蚀与防护开放工作室青岛海洋科学与技术试点国家实验室；

【摘要】 材料在海洋多重因素交互作用下存在严重的腐蚀与生物污损问题,极易导致材料物化性能衰退、结构断裂坍塌、海生物附着引发船体航行阻力和油耗增加等,进而造成巨大经济损失、生态环境破坏、甚至诱发灾难性安全事故,威胁人类生命财产安全,因此开发具有绿色环保、成本可控、性能强化、多功能集成的新型海洋功能防护材料具有重要科学意义和战略需求。受自然界生物体表界面特性启发,通过调控材料表面润湿性获取具有特殊浸润性的功能表界面材料为实现各类材料在不同服役环境下的功能防护提供了重要解决方案。近几年,本团队在特殊浸润性表界面材料设计、制备及其多功能应用探索方面展开了一系列研究工作,采用化学刻蚀、阳极氧化、水热、电沉积、物理沉积、喷涂、分子接枝等多种手段相结合获得了超疏水、超双疏、超疏热液、超滑等特殊浸润性表界面材料,通过对制备的各类材料进行评价证实了特殊浸润性表界面材料在污染物自清洁、海洋抗腐蚀、防微生物附着、防覆冰等方面展现出的优异性能,同时揭示了各类特殊浸润性表界面材料的海洋多功能防护机制,我们坚信特殊浸润性功能表界面材料必将在海洋功能防护各领域展现出巨大应用前景。更多还原