不同清洁方法对高透氧化锆粘接强度和表面润湿性的影响

目的:研究不同清洁方法对唾液污染的高透氧化锆与自粘接树脂水门汀间剪切粘接强度和表面润湿性的影响。方法:制备80个高透氧化锆试件,随机分为5组(n=16),即对照组(无污染处理)、75%乙醇组、喷砂组、清洁剂组和大气压冷等离子体处理组等。测量表面接触角,测试剪切粘接强度,观察断裂模式。采用SPSS 26.0软件包对数据进行统计学分析。结果:大气压冷等离子体组的接触角最小(P<0.05);喷砂组、清洁剂组及大气压冷等离子体组的剪切粘接强度与对照组相比,无统计学差异(P>0.05),但均显著大于75%乙醇组(P<0.05);大气压冷等离子体组混合断裂模式增多。结论:喷砂、清洁剂及大气压冷等离子体清洁唾液污染的高透氧化锆,可获得与未被唾液污染前相当的粘接强度;大气压冷等离子体可显著提高高透氧化锆的表面润湿性。

表面润湿性对球体斜射入水过程的影响研究

针对球体表面润湿性对倾斜入水空泡演化过程及球体动力特性的影响开展研究,以便能够进一步理解润湿性对入水过程的影响并且能够为多种情况下的入水现象提供理论依据.基于球体入水过程空泡形态观察、采集与测量实验平台,分析了亲水性和疏水性球体入水过程中入水喷溅和空泡的演变规律,并深入讨论了不同速度下球体表面润湿性对球体入水过程中动力特性的影响.研究表明,不同表面润湿性球体在入水过程中的喷溅及入水空泡演化与动力特性存在明显区别.在相同入水速度下,亲水性球体的三相接触点远高于疏水性球体,而喷溅的高度却低于疏水性球体,但该差异随入水速度的增加反而减小.随着入水速度的增大,亲水性球体依次经历了无空泡、浅闭合和面闭合3种闭合方式,而疏水性球体先后只出现了深闭合和面闭合两种.但是,随着入水速度的增加,球体表面润湿性对空泡演化过程的影响逐渐减弱,当速度增加到11.25 m/s时,二者不存在区别.同时发现,在入水过程中,在相同速度下生成入水空泡较无入水空泡其总流动阻力系数降低49.94%;亲水性球体生成空泡体积更小,空泡带来的附加质量力也更小,减阻效果更好.

材料表面润湿性对超微量胶液分配及封装效果的影响

为了在微纳元件的封装中实现pL级超微量胶液的分配,根据不同材料表面具有不同表面润湿性的性质,提出了一种微纳量级的点胶方法。首先,使用自主搭建的超微量点胶系统进行pL级胶液分配实验,该系统点样的平均体积误差≤±1.1%,转移液滴的最小体积约为19.6 pL;然后,通过改变表面润湿性的单因素实验分析接触角对胶液转移量的影响,实验结果表明,接触角可以直观反映材料表面的润湿程度,即接触角越小,表面润湿性越好,转移液滴体积越大;最后,根据接触角与转移液滴体积的实验数据进行非线性曲线拟合,推导出了转移液滴体积预测公式,利用该公式预测的转移液滴体积与实测体积之间的平均差异率为2.32%。

2种农药助剂对3种农药药液在藜麦叶片表面润湿性能的影响

利用光学接触角测量仪和Owens-Wendt-Rabel&Kaelble法测定藜麦近分支端和分支顶端叶片的表面自由能,并研究2种农药助剂Silwet L-77和Triton X-100对3种农药药液在藜麦叶片表面润湿性能的影响。结果表明,藜麦分支顶端叶片的表面自由能低于近分支端叶片;分支顶端叶片远轴面盐囊的存在进一步降低其表面自由能,与近轴面相比更疏水。分支顶端叶片近轴面的表面自由能为25.37 mJ/m^(2),远轴面为21.89 mJ/m^(2),并以此建立藜麦分支顶端叶片表面润湿性包络图。Silwet L-77在其临界胶束浓度(1.0×10^(-3) g/mL)下使3种农药药液在藜麦分支顶端叶片的接触角降至30°~40°,与未添加相比,农药药液的润湿效果得到显著改善,且其性能优于临界胶束浓度下的Triton X-100。

硅酸钠改性对杨木力学性能及表面润湿性的影响

优异的力学性能和表面润湿性能可以在木材后续加工使用过程中展现出良好的性能,从而提高木材在家居建材、室内装饰用材等方面的经济价值。为了更好的探究无机盐(硅酸钠)改性对杨木力学性能和表面润湿性的影响,以水溶性的硅酸钠为浸渍改性液体,采用真空加压法对杨木进行改性,通过力学测试仪器和接触角测量仪对杨木的力学性能及表面润湿性进行测定。结果表明改性处理提高了杨木的力学性能和表面润湿性能,相比于未改性材,改性材顺纹抗压强度提高了76.19%,端面的硬度、弦切面的硬度、径切面的硬度分别提高了82.22%、55.05%、55.96%,并且改性处理使得木材的耐磨性得到明显改善,改性材表面的润湿性优于未改性材。通过扫描电镜和红外光谱分析发现,硅酸钠不仅以物理的形式填充于木材内部,还形成了化学键结合,产生了大量的亲水基团,致使木材表面润湿性提高。

常绿植物新、老叶片表面润湿性差异分析

陆生植物叶片表面的润湿性是植物对环境中降水因素进行长期适应的结果,因而具有重要的生态学意义。对于常绿植物叶片表面润湿性与叶龄之间的关系,目前尚缺乏充分的研究证据。该研究测量8种常见常绿植物的新叶(当年生叶)和老叶(往年生叶)叶片表面的接触角(CA)和单位面积最大持水量,通过对数据的统计分析探究叶片表面润湿性在新叶与老叶之间的差异。结果可知,随着叶龄的逐渐增加,常绿植物的叶片表面润湿性很可能会发生明显的变化,以至于在不同叶龄的叶片之间表面润湿性存在显著的差异;大多数常绿植物的新叶可能比老叶具有更强的疏水性。

声波振动与岩石表面润湿性

通过水与岩石表面接触角的测定、声被驱油实验和理论分析，研究考察了声波振动对原油─岩石、水─岩石界面特性的影响，从界面化学角度对岩石表面的润湿性和声波驱油机理进行了探索。结果表明：经原油浸泡后，由于原油中极性化合物（胶质、沥青质等）在岩石表面的吸附，岩石表面由水相润湿为主转变为油相润湿为主；无论岩石表面以水相润湿为主还是油相润湿为主，在水浸泡过程中，声波振动可促进其表面亲油性减弱和亲水性增强，毛细管阻力降低；伴随着岩石表面润湿性的改变，原油对岩石表面的粘附功明显降低；减弱了原油与岩石表面间的粘滞力，使原油更易于从岩石表面上剥离，提高原油采收率；岩石的渗透率越低，声波振动作用越显著。

超细煤粉表面润湿性的研究

为了研究不同变质程度的煤经超细化处理后表面润湿性的变化,利用德国产的接触角自动测量仪(OperatingmanualDCAT21)对所制的5种不同变质程度的超细煤粉进行了接触角的测定.测试结果表明,虽然各煤样的变质程度和平均粒径各不相同,但超细化粉碎后,表面润湿性都发生了很大的变化,不同变质程度的超细煤粉表面都变成了强疏水表面.

多孔介质表面润湿性对交联聚合物溶液封堵性能的影响

采用毛玻璃模型、填充砂管和人造岩心封堵实验，研究了多孔介质的表面润湿性对交联聚合物溶液（LPS）封堵性能的影响。结果表明，未经甲基硅油处理的毛玻璃模型注入4．5Vp（Vp-孔隙体积）的LPS后，体系压力明显匕升，达到120kPa左右；经甲基硅油处理的毛玻璃模型注入10Vp的LPS后，体系压力始终保持在比较低的水平（6～8kPa）。未经甲基硅油处理的填充砂管注入40Vp的LPS后，体系压力达到70kPa左右；经甲基硅油处理过的填充砂管注入80Vp的LPS后，体系压力只达到18kPa，没有明显上升。岩心并联实验中，甲基硅油处理的岩心与未经甲基硅油处理的岩心相比，注水时的出口液体流量明显降低，但注LPS后的出口液体流量明显增加。这表明LPS具有选择性封堵性质，即易于封堵水润湿的多孔介质，而难于封堵油润湿的多孔介质。

利用盐水调节油藏岩石表面润湿性

基于岩石表面基团与有机物分子间的黏附模型,分析油藏岩石表面的化学基团与原油中不同组分之间的微观作用力以及岩石表面和原油-盐水界面处双电层之间的相互作用,研究盐水中H^+、OH^-和无机盐离子对岩石表面润湿性的调节能力及其微观机制,并建立了油藏润湿性调节的新方法。原油中有机物质与岩石表面基团之间存在范德华力、氢键、库仑力和表面力相互作用,改变这些相互作用力,利用盐水调节岩石表面润湿性的机理包括:化学基团转化、界面电势改变、注入水pH值改变、多组分离子交换及盐溶/盐析效应。对砂岩油藏,随着盐水中阳离子价态、盐水浓度降低或盐水pH值(对矿化度影响不大)增加,原油与岩石表面间相互作用变弱,岩石表面亲水性增强;对碳酸盐岩油藏,高矿化度CaSO_4、MgSO_4盐水有利于增强油藏岩石表面亲水性。因此通过调节注入水的离子组成可调控油藏岩石表面亲水性,提高原油采收率。

微波等离子体处理对柚木表面润湿性的影响

改善木材表面润湿性可显著提高其胶合性能,进而提高木质复合材料的物理力学性能。采用微波等离子体对柚木木材进行了表面处理,通过测量微波等离子体处理前后的液体接触角及计算表面自由能来评价表面润湿性改善的效果。试验结果表明:试件距反应腔120mm时处理效果略好于试件距反应腔80mm时的效果,短时间微波等离子处理即可降低柚木表面接触角,提高表面自由能。反应距离为120mm,由水作为试液所测的接触角降幅最高可达74%。

表面润湿性对球体入水空泡形态的影响研究

基于Navier-Stokes方程,采用流体体积法多相流模型,并引入动网格技术,对不同表面润湿性球体的垂直入水问题开展了数值模拟研究。将球体垂直入水空泡形态的数值结果与实验结果进行对比,验证了数值结果的正确性。对不同润湿性球体的垂直入水空泡形态的研究结果表明,球体入水空泡形态主要有4种:完全无空泡、深闭合空泡、面闭合空泡以及类面闭合空泡。入水初期形成的液体薄层是影响随后产生空泡形态的关键因素。进一步分析表明,生成不同空泡形态的临界速度与球体的表面润湿性有密切关系,建立了描述入水空泡生成的临界速度与表面接触角关系的经验公式。

蒸汽介质热处理对竹材表面润湿性的影响

选取蒸汽介质热处理方法对毛竹材进行表面处理,利用液滴法测定热处理前后蒸馏水、甲酰胺和二碘甲烷在其表面的接触角,并采用傅立叶变换红外光谱技术探讨热处理竹材表面化学组分变化,进一步说明热处理对竹材表面润湿性的影响。结果表明,热处理温度和时间对竹材表面润湿性均有显著影响;与未处理竹材相比,热处理竹材表面接触角均增大。不同润湿液体在竹材表面的润湿程度不一样。热处理后竹材细胞壁组分发生变化,纤维素、半纤维素发生热降解,其含量降低,羟基减少,使得竹材表面润湿性降低。

玻璃-陶瓷保护涂层对钛合金表面润湿性的研究

为了减少钛合金在热处理过程中高温氧化所造成的损失 ,采用耐高温玻璃 陶瓷涂层进行保护 ,并对涂层的制备进行了介绍。涂层的保护性能与其在高温下对钛合金表面的润湿性能有密切关系 ,当涂层加入一些特定氧化物(B2 O3 、TiO2 )时 ,涂层在热处理过程中对钛合金有很好的润湿作用 。

油砂细微粒组分的表面润湿性

以内蒙古扎赉特旗和新疆黑油山油砂为研究对象,用溶剂洗涤法获得油砂中的砂样,然后分离出粒径小于50μm的微粒组分,分别用油水法、渗透法和压片法对各种微粒组分表面的润湿性进行表征.结果表明:2种微粒组分均显示疏水性,而相比扎赉特旗油砂微粒组分,黑油山油砂微粒具有一定的亲水性.当微粒样品经过高温灼烧后,表面疏水性变为强亲水性,这是由微粒表面有机物质被燃烧所致.XPS分析结果表明,各种微粒表面的润湿性能是由微粒表面有机物质的吸附量所决定的.通常油润性油砂(微粒组分为疏水性)不能用水基提取法进行分离提取,而实验所研究的2种油砂属于油润性油砂,由于均从地表几米深处采取,经历长期风化所致.

低频RF-等离子体处理对医用不锈钢表面润湿性能的影响

以聚乙烯-乙烯醇(EVAL)为模型高分子,研究了等离子体处理前后不锈钢表面EVAL溶液的铺展润湿情况、EVAL膜的形貌及其结合强度。并建立了医用不锈钢表面润湿性和表面自由能、表面结构之间的关系。研究结果表明等离子体处理后,不锈钢表面的铺展润湿性显著提高。等离子体处理的最佳工艺条件为氮气,偏压100V,时间10min。最佳条件处理后,不锈钢表面EVAL膜均匀性、致密度以及涂层与基体的结合强度均得到明显提高。反射红外(ATR-FTIR)、原子力显微镜(AFM)、X光电子能谱(XPS)分析结果显示Ar、N2气体等离子体,尤其是N2气体等离子体预处理后,材料的表面自由能(尤其是极性分量)显著增大,润湿性增强。极性分量的增加与等离子体对材料表面的清洗、刻蚀以及活性化有关。

次氯酸钠酸溶液处理对废旧轮胎橡胶表面润湿性的影响

在水分散体系中考察了次氯酸钠酸溶液对废旧轮胎胶粉表面活化改性的情况。通过红外光谱分析证实次氯酸钠酸溶液处理可在废旧轮胎胶粉表面引入氯基、羟基、羰基等极性基团,提高废旧轮胎胶粉的表面活性;采用透过高度法测定废旧轮胎胶粉的表面润湿性,建立了未改性胶粉表面润湿性标准曲线;重点研究了次氯酸钠用量、活化反应温度、活化反应时间对废旧轮胎胶粉活化改性效果的影响。

含氟丙烯酸酯共聚物涂膜表面润湿性的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸β–羟乙酯(HEMA)、(甲基)丙烯酸高级酯(AAs)、含氟(甲基)丙烯酸酯(Fs)等单体为原料,HDI三聚体为固化剂,通过改变共聚物组成、氟碳链长、(甲基)丙烯酸高级酯烷烃链长等因素,合成了一系列的含氟丙烯酸酯共聚物。采用水、煤油和液压油接触角以及水滴滚动距离,表征了共聚物涂膜的表面润湿性,并探讨了其影响因素。结果表明,共聚物组成和结构、烷烃链长对水的接触角影响不大,而对水的滚动性能具有较大影响;氟碳链长以及氟单体的添加方式对油水接触角和水的滚动性能有较大影响;烷烃侧链的柔顺性对油的接触角影响较大,而对水几乎没有影响。

表面亲油纳米二氧化硅改变岩石表面润湿性的研究

实验研究了注水井增注用的4种商品表面亲油改性纳米二氧化硅改变岩石表面润湿性的能力.kg为0.01～0.1 μm2的胜利义北砂岩岩心,洗油后浸泡在盐水中使表面亲水,注入0.5～3.0 PV 1.5 g/L的纳米二氧化硅柴油悬浮液,静置不同时间,用自吸吸入法测定岩心相对润湿指数W(水、油润湿指数之比).结果表明,W值随注入量增大按指数关系减小,注入量3 PV时达到稳定值,注入量相同时随静置时间(18～40小时)延长而减小;在注入量2 PV、静置40小时条件下除829外的3种样品使亲水岩心(W=1.7)变亲油(W＜1.0),俄罗斯产品101效果最好,W=0.5.用光学投影法测量并图示了表面亲水岩石薄片依次浸泡在煤油、纳米二氧化硅柴油悬浮液、盐水中时接触角随浸泡时间的变化.在煤油中,大理石和灰岩表面变亲油,纳米二氧化硅处理使接触角略有增大;在盐水中,经101处理的大理石表面亲油性至少维持500小时,其余样品处理的大理石迅速变为亲水,各种样品处理的亲油灰岩表面在盐水中经过～0～70小时(样品101)先后变为亲水.玻璃表面在煤油中仍亲水,不同纳米二氧化硅处理玻璃的效果各不相同:迅速亲油化(101和727),～60小时后变亲油(829),接触角增大但仍亲水(902);处理后的亲油玻璃表面在盐水中迅速变强亲水.纳米二氧化硅不能使石英表面亲油化.图6表4参6.

等离子体处理对非织造布表面润湿性的效应

通过用等离子体处理非织造布的方法来提高其表面润湿性 .电晕放电和低压辉光放电都对丙纶非织造布表面的润湿性有改善 ,低压辉光放电还对涤纶非织造布表面的润湿性有改善 .电晕放电处理非织造布的表面改性效果及改善维持时间都不如低压辉光放电 .用等离子体处理非织造布来改善其表面润湿性的效果不能维持很长时间 .等离子体处理可减小丙纶、涤纶非织造布表面与水的接触角 ,从而提高其表面的再润湿性 .