EN AR
مقالات
سه شنبه ۱۰ تير ۱۳۹۹ 0

wikishimi.com

پوشش هوشمند - انتخاب هوشمند 2

پوشش هوشمند - انتخاب هوشمند 2

ادامه بررسی انواع پوشش هوشمند با بررسی پوشش خودترمیم شونده و خود تمیز شونده

اختصاصی ویکی‌شیمی:

پوشش­های خود ترمیم شونده

تمامی پوشش­ها در طول عمرشان مستعد خراشیده و ساییده شدن هستند. خراشیدن و سایش علاوه بر تاثیر نامطلوبش بر ظاهر اجسام، در صورت استفاده از پوشش بر روی سطح فلز قابل اکسیداسیون، باعث کاهش عمر مفید پوشش نیز می‌شود.

 

محققان دانشگاه (*) فن آوری خود ترمیمی را بر اساس کپسول یا الیاف تو خالی مورد مطالعه قرار دادند. پس از ایجاد خراش بر روی پوشش ، میکرو یا نانو کپسول های حاوی مواد لازم جهت پلیمریزاسیون (مونومر، کاتالیزور و ... ) به دلیلی خراش کلی باز‌گردیده و مواد داخل آن­ها آزاد می‌شوند. شکل زیر فناوری خود ترمیمی مبتنی بر کپسول یا الیاف را نشان می‌دهد. پس از پاره شدن کپسول‌ها ، فرایند پلیمریزاسیون با پر کردن حفره­ی ایجاد شده­ی در اثر خراش باعث کاهش ورود رطوبت می‌گردند در نتیجه مقاومت در برابر خوردگی و همچنین ظاهر پوشش بهبود می‌یابد. الیاف با جنس ترموپلاستیک پلی­ای­کاپرولاکتام (Poly-e-caprolactone) توزیع شده در یک ماتریس از جنس رزین اپوکسی یک نمونه از فناوری های خود ترمیم شونده است که در معرض گرما یکپارچگی فیلم بازگردانده می­‌شود.

 

پوشش‌‌­های خود ترمیم شونده بر اساس کپسول یا الیاف توخالی

 

پوشش‌­های خودتمیز شونده

 

علاقه رو به رشد به سمت پوشش­های خود تمیز شونده به دلیل پتانسیل بالای محصولات در تجاری سازی آن­ها و توانایی آن‌ها در کاهش هزینه‌های تمیز کاری است. این روکش‌ها دارای کاربردهای متنوعی همچون شیشه‌های پنجره، منسوجات و رنگ‌ها هستند. به عنوان مثال ، پارچه‌ای با خاصیت خود تمیز شوندگی موجب صرفه جویی در هزینه شست و شوی پارچه و افزایش طول عمر نساجی می‌شود. روکش های خود تمیز‌کننده را می‌توان به دو دسته پوشش‌های آبگریز و آب‌دوست تقسیم کرد. هر دو نوع مورد اشاره، هنگام حضور آب قادر به تمیز کردن خود هستند. میزان مرطوب شدن ، آبگریزی و آب دوستی را می‌توان با استفاده از دستگاه کشش­سنج (تانسومتر) مشخص کرد.

 

یک مثال معمول از آبگریزی در طبیعت، "اثر نیلوفر آبی" است که قطرات آب به دلیل وجود خاصیت آبگریزی در برگ نیلوفر آبی، روی سطح برگ کاملا قابل مشاهده هستند. پوشش‌های آبگریز دارای زاویه تماس ، بالای 90 درجه هستند. روکش‌های خود تمیز‌شونده معمولاً فوق آبگریز هستند زیرا زاویه تماس آب با آنها از 150 درجه بیشتر است.

 

این سطوح بسیار ضد آب هستند و آب تمایل به تشکیل قطرات شبه کروی دارد که تا جای ممکن از سطح دور شوند و در نتیجه دور آلودگی­ها قطرات تشکیل می­دهند. کاملاً واضح است که میزان زاویه تماس با خواص شیمیایی و توپوگرافیکی یک سطح کاملا مرتبط است. فقط درصورتی می‌توان سطح فوق آبگریز ایجاد کرد که سطح آبگریز شده در مقیاس‌های میکرو و نانومتر نیز زبری گیری شود. بنابراین ، راندمان یک پوشش خود تمیز کننده به زبری و ترکیب شیمیایی سطح و چسبندگی ذرات خاک به قطرات آب بستگی دارد. این خصوصیات سطح را می توان با استفاده از دستگاه کشش­سنج (تانسومتر) بررسی نمود.

 

دستگاه تانسومتر نوری

دیدگاه خود را بنویسید

فرستادن دیدگاه
به کانال ویکی شیمی بپیوندید