基于不同壁温的超疏水涂层制备及减阻性能研究

以操作简单的喷涂方式,将二氧化硅(SiO_(2))纳米粒子喷涂在聚氨酯(PU)表面形成了双层结构超疏水涂层。对所制备的涂层表面形貌特征、化学成分和润湿性能进行了表征分析,自主设计并搭建了减阻测试平台(旋转粘度计测试仪),借助此平台研究了不同壁温条件下超疏水涂层的减阻效果。研究表明,制备的超疏水涂层接触角为157.9°,滚动角为1°,且该涂层具有良好的自清洁性能。超疏水涂层经加热处理后转矩明显下降,在壁温达到50℃时,减阻率最高可达100%。本实验制备的超疏水涂层微纳米粗糙结构中捕获的空气将固液摩擦转化为阻力更小的气液摩擦,且通过升高壁温进一步提升了超疏水涂层减阻性能。此研究可能为超疏水减阻性能研究提供更加广阔的思路。