吉林省科技发展计划基金(20100187)
- 作品数：4 被引量：12H指数：3
- 相关作者：陈廷坤孙刚丛茜金敬福房岩更多>>
- 相关机构：吉林大学长春师范学院更多>>
- 发文基金：吉林省科技发展计划基金教育部重点实验室开放基金吉林省教育厅科技计划项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术理学动力工程及工程热物理更多>>
- 蝗虫翅表面微观结构及疏水耦合机理被引量：3
- 2012年
- 使用体视显微镜、扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱仪和视频光学接触角测量仪,研究了4种蝗虫(黄胫小车蝗Oedaleus infernalis、异翅负蝗Atractomorpha heteroptera、花胫绿纹蝗Aiolopus tamulus、中华稻蝗Oxya chinensis)翅表面的微观结构、化学成分及疏水性,建立了蝗虫翅表面的微观结构疏水模型,分析了蝗虫翅表面疏水耦合机理。结果表明,蝗虫翅表面具有规则排列的微米级柱状乳突结构,乳突直径为1.6～2.3μm,高为2.3～3.2μm,间距为6.8～7.6μm。翅表面为长链烃类、脂肪酸酯和脂肪酸醇构成的蜡质层,是天然疏水表面,具有较强疏水性(接触角为139.0°～150.4°)。液滴与翅表面呈复合接触,符合Cassie方程。翅表面的高疏水性是微米级粗糙结构(结构耦元)与蜡质晶体(材料耦元)协同作用的结果。
- 房岩孙刚丛茜郭华曦
- 关键词：仿生学蝗虫微观结构疏水性
- 甲醇/水混合溶液在蝴蝶翅表面的润湿行为被引量：3
- 2012年
- 使用视频光学接触角测量仪和扫描电子显微镜研究了甲醇/水混合溶液在蝴蝶翅表面的润湿行为,根据Cassie方程分析了甲醇对蝴蝶翅表面的润湿机理。结果表明,蝴蝶翅表面具有较强的疏水性(蒸馏水接触角为134.0°～159.2°)和疏甲醇性(45%甲醇溶液接触角为91.3°～128.5°)。甲醇溶液在32种蝴蝶翅表面润湿和铺展的临界体积分数分别为50%和70%。在黄钩蛱蝶(Polygonia c-aureum)翅表面,当甲醇体积分数<45%时,液滴在纳米级结构上的体相力大于表面力,液体填满纳米级缝隙,而在微米级结构上体相力小于表面力,液滴由微米级结构支撑,翅表面不发生润湿;当45%≤甲醇体积分数<65%时,液滴在纳/微米级结构上的体相力均大于表面力,液滴塌陷;当甲醇体积分数≥65%时,翅表面发生润湿,由复合接触转为湿接触。
- 孙刚房岩丛茜郭华曦
- 关键词：工程仿生学蝴蝶润湿性甲醇
- 表面形态对结冰附着强度的影响被引量：6
- 2013年
- 以水结冰过程相变膨胀为理论基础,利用试验优化设计方案以亚克力(PMMA)为材料设计加工了凹陷形态试样,并对其进行表面水结冰附着强度测试。试验表明,PMMA表面上的凹陷形态虽然实际上增加了水(冰)与材料的接触面积(冻结界面),但部分试样结冰附着强度较光滑板附着强度有明显降低。通过对水结冰过程的形态显微观察分析指出,基体表面上的宏观凹陷形式通过水结冰的相变过程对冰/固界面的影响作用,会造成结冰附着强度的降低。
- 曹敏陈廷坤丛茜金敬福
- 关键词：材料表面与界面工程热力学结冰表面形态
- 拱形铜片试样表面的结霜过程
- 2012年
- 用显微镜观察了作为冷表面的铜片在降温过程中其表面的结霜规律。为了避免试样边缘的霜层生长对观察区域的影响,把试样弯曲成拱形观察其拱峰处的结霜现象。试验表明,初始霜层的形成和后续霜层的生长速率不同。霜层生长过程中除了表面霜枝的回融现象外,外层霜层出现周期性的整体塌陷现象。分析认为,初始霜层的滋生点分布和密度是引起霜层生长速率不同的根源,霜层塌陷是初始松散霜层回融再重组的结果。
- 金敬福李微微陈廷坤丛茜
- 关键词：传热传质结霜生长速率显微观察
