Наукові засади створення структури органо-мінеральних поверхонь зі сталою супергідрофобністю
Вантажиться...
Дата
2024
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Миронюк О.В. Наукові засади створення структури органо-мінеральних поверхонь зі сталою супергідрофобністю. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.17.11 «Технологія тугоплавких неметалічних матеріалів». - Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», МОН України, Київ, 2024.
Дисертацію присвячено розробці наукових та практичних основ формування стійких водовідштовхуючих поверхонь шляхами адитивного покриття на основі силікатних та тугоплавких неметалічних дисперсних частинок, функціоналізованих кремнійорганічними сполуками та екстрактивної лазерної абляції. Показано, що ефективними та масштабованими методами одержання водовідштовхуючих текстур є адитивне покриття з полімерними матрицями та мінеральними наповнювачами та екстрактивна обробка за допомогою фемтосекундної лазерної абляції. Розроблено метод дослідження змочуваності текстурованих поверхонь, чутливий до переходу між станами змочування Касі та Венцеля. Запропонований підхід до вибору мікро- та нанорозмірних наповнювачів для адитивних покриттів та модифікації їх поверхні. Показано, що нанорівень текстур може бути сформований за рахунок частинок диоксиду кремнію, оброблені диметилдихлорсиланом. Для формування мікрорівня текстур ефективно використовуються дисперсні частинки кальциту, оксиду алюмінію, перлітового відсіву та валоризованих відходів. Науково обґрунтовано формування водовідштовхуючих покриттів з ієрархічною структурою на основі акрилатних та ацетобутиратних матриць з використанням названих дисперсних частинок. Показано, що текстури, сформовані фемтосекундною лазерною абляцією на поверхні алюмінію і сталі складаються з нерівностей мікро-, нанорівня та їх поєднань, що забезпечує значення кута змочування водою вище 160° при умові пост обробки функціональними силанами та їх фторованими формами. Сформульовані механізми руйнування водовідштовхуючих текстур під дією деструкційних факторів зовнішнього середовища: ультрафіолетового випромінювання, статичної води та її потоку, абразивних частинок.
Опис
Ключові слова
наночастинки, полімерна матриця, нанокомпозит, змочування, елементи поверхні, золь-гель синтез, модифікація поверхні, супергідрофобність, матеріали, nanoparticles, polymer matrix, nanocomposite, wetting, surface feature, sol-gel synthesis, surface modification, superhydrophobicity, materials
Бібліографічний опис
Миронюк, О. В. Наукові засади створення структури органо-мінеральних поверхонь зі сталою супергідрофобністю : автореф. дис. … д-ра техн. наук. : 05.17.11 – технологія тугоплавких неметалічних матеріалів / Миронюк Олексій Володимирович. – Київ, 2024. – 42 с.