《基於仿生各向異性結構的表面及其覆冰定向脫離調控》是依託北京航空航天大學，由鄭詠梅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於仿生各向異性結構的表面及其覆冰定向脫離調控
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：鄭詠梅
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬基於各向異性結構的生物表面對浸潤性實現方向性調節的機理，結合現有的低表面能有機材料，研究、設計和製備依賴各向異性結構實施方向浸潤性調節功能的疏水/冰表面。突破目前研究超疏水表面僅在常溫、乾燥條件下適用的限度，擬探究適應臨界冰點狀態及高濕度極端條件下依賴微觀結構調控的超疏水-冰特性的表面，並藉助各向異性結構在不同方向的粘滯差異特性，實現對初態覆凍的方向脫離引導功能。通過模擬高濕度下水凝結在冷表面形成凍的條件，研究初態覆冰在各向異性含冰液-固-氣三相界面的動態行為特徵，探究各向異性結構對含冰三相界面的非對稱低粘滯在不同方向上的微觀調控機制。通過該項目研究，擬初步建立各向異性微/納米結構引發的方向性超疏冰模型，為工業用電網、航空飛機機身和民用制冷機等表面的防覆冰問題的解決提供有價值的參考。
結題摘要
項目圍繞課題任務計畫書，開展了各向異性結構的生物表面對浸潤性實現方向性調節的機理，結合現有的低表面能材料，研究、設計和製備依賴各向異性結構實施方向浸潤性調節功能的疏水/冰表面。探究了適應臨界冰點狀態及高濕度極端條件下依賴微觀結構調控的超疏水-冰特性的表面，並藉助各向異性結構在不同方向的粘滯差異特性，實現對初態覆凍的方向脫離引導功能。通過模擬高濕度下水凝結在冷表面形成凍的條件，研究初態覆冰在各向異性含冰液-固-氣三相界面的動態行為特徵，探究各向異性結構對含冰三相界面的非對稱低粘滯在不同方向上的微觀調控機制。通過研究，擬初步建立各向異性微/納米結構引發的方向性超疏冰模型，為設計新型防覆冰表面提供了基礎，並為工業用電網、航空飛機機身和民用制冷機等表面的防覆冰問題的解決提供有價值的參考。 現已超額完成任務，經費使用正常。累計共發表論文14篇，其中12篇被SCI檢索。申請專利2項。培養研究生5人，青年教師1人.
