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纳米超疏水

发布时间:2024-03-23 6:50:39

  1. 纳米技术是什么技术?
  2. 物理学领域有哪些黑科技?
  3. 汽车镀膜剂靠谱吗?怎么使用的?

一、纳米技术是什么技术?

什么是纳米技术?纳米技术是一门交叉性很强的综合学科,研究的内容涉及现代科技的广阔领域。纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技,人类正越来越向微观世界深入,人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。

以纳米材料的荷叶效应为例:荷叶虽生长于池塘的淤泥中,但它露在水面上的莲花荷叶却出污泥而不染,美丽而洁净,它可说是运用自然的纳米科技来达成自我洁净的最佳实例。我们深度剖析荷叶的基本化学成分得知的多醣类的碳水化合物,有许多的羟基(-oh)、(-nh)等极性原子团,在自然环境中很容易吸附水分或污垢。但洒在荷叶叶面上的水却会自动聚集成水珠,且水珠的滚动把落在叶面上的尘埃污泥粘吸滚出叶面,使叶面始终保持干净,其实在荷叶叶面上存在着非常复杂的多重纳米和微米级的超微结构。经过电子显微镜的分析,莲花的叶面是由一层极细致的表面所组成,并非想象中的光滑。而此细致的表面的结构与粗糙度和微米至纳米尺寸的大小。叶面上布满细微的凸状物再加上表面所存在的蜡质,这使得在尺寸上远大于该结构的灰尘、雨水等降落在叶面上时,只能和叶面上凸状物形成点的接触。液滴在自身的表面张力作用下形成球状,藉由液滴在滚动中吸附灰尘,并滚出叶面。我国是在世界上第一个做出仿荷叶结构的防水纳米布的国家,凸凹不平的表面结构,成为双疏材料,即疏水又疏油。

孕育于中国清华大学的全球黑科技产品:江苏易净星系列超自洁纳米材料具备全球更高指标自清洁材料,静态水接触角/°:≥160°水滚动角/°:≤5°。江苏易净星纳米科技有限公司研发、生产的系列超自洁纳米材料被广泛应用于军工、高铁、电力、工业和民用等众多领域,如建筑外装饰材料用各类真石漆、乳胶漆、文化石、彩色陶板砖、铝塑板,氟碳金属表面、各种涂料,青砖红瓦,硅藻泥和硅藻灰泥砖饰面,硅酸钙面,水泥,木材,金属以及古建材料,各类景观材料,目前已经在真石漆、乳胶漆、文化石、陶板砖、氟碳金属板、铝塑板等等建筑外装饰材料已经得到及其广泛的应用,使得投入使用中的建筑外墙长期保持全新状态。

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以上为:什么是纳米技术准确解答。

二、物理学领域有哪些黑科技?

下面给大家展示三个物理学领域的黑科技:

黑科技1:“对于上个世纪来说,有限元必然是力学的重磅黑科技,现在已经拓展到力学以外的物理场bvp求解。”

黑科技2:“无叶片风力水力发电。传统的风力水力发电都是流体驱动叶片旋转发电,需要避免叶片达到共振。这种无叶片的发电方式反弹琵琶,利用共振来实现大的固体变形,典型的流固耦合问题。抽刀断水,风力发电 - 粗鄙之语 - 百姓知道专栏西班牙公司提出风力发电新理念 无叶桨靠涡流发电。”

黑科技3:“高容量锂电池里的断裂力学问题。下面就简单翻译一段摘要吧。

大容量电极材料力学性能恶化以及造成的容量损失阻碍了它们在高性能充电电池中的使用。虽然已有大量的针对大容量电极材料电-化学-力耦合行为的研究,但他们的断裂性能和机制仍有大量未知。我们在这里报告一个锂化硅的电化学纳米力学的耐损伤性研究。我们通过实时地电子显微镜实验发现纯硅的脆性断裂与完全锂化硅的可拉伸变形。纳米压痕得到的定量断裂韧性发现当锂化硅的原子比达到1.5时发生了快速脆韧转变。分子动力学模拟展示了这一机理是由原子键和锂致增韧。我们的结果展示了不定形的富锂硅合金的高耐破坏性,在发展高寿命充电电池时有重要意义。”

黑科技4:可拉伸电子学、可拉伸应变传感器、可拉伸透明电极除了材料本身可拉伸,还可以通过几何设计来达到脆性材料的宏观大变形(下图为可拉伸的硅材料)(下图为a可电池、b分形结构脆性为可拉伸大变形、c螺旋结构脆性为可拉伸大变形、d可天线)

黑科技5:“基于力学的制造传统制造领域,力学往往都是辅助行业,也就是悲催的有你没你都能干的情况。。。虽然做力学的都觉得自己很有用,但是领导和其他行业的人不一定认可啊。。。那么,现在有一些研究进展是,通过一些力学现象来别出心裁地造出一些材料”a,通过裂纹来制造纳米线。b,通过弹性体的collapse来制造纳米级的通道。c,上面一个黑科技里面提到了,可拉伸的3d硅结构。d,通过弹性体的褶皱层级结构制造超疏水材料。通过液体蒸发产生的毛细作用力制造一些有意思的结构。ps,力学相比一些其他学科的好处就是,可以通过控制方程来精确控制参数,计算机模拟的效果很好,不需要复杂的化学合成,一步到位。

——摘抄自《百姓网》

三、汽车镀膜剂靠谱吗?怎么使用的?

镀膜剂还是有一定的效果,但肯定没有广告中描述的那么好。汽车镀膜是在抛光工艺的基础上,将镀膜产品均匀的喷涂在车漆表面,然后用专用海绵采用螺旋式涂抹方法使液态药液均匀涂附在车身上,最后用纯棉毛巾进行擦试。

汽车镀膜具有抗氧化、防老化的作用,施工后在车漆表面形成坚硬的无机(二氧化硅玻璃晶体)镀膜层,与车漆紧密结合,提高漆面硬度和平滑度,将漆面与空气完全隔绝。但镀膜剂通过化学反应和车漆融合在一起,渗透至车漆内部,填补车漆分子之间的空隙,破坏了原有车漆的分子层。

镀膜后车漆的确很亮,也硬,但其效果不可能长时间保持,多洗几次车就没有了。一瓶镀膜剂,多说了也就 2、3百毫升,涂抹到车漆表面上,多说了也就几个um厚,也就是几百分之一毫米厚,恐怕肉眼都很难看到。

因为镀膜剂与车漆的成分不同,所以车漆与镀膜剂的收缩比不同,当镀膜剂渗入车漆后,因收缩比的不同,会对车漆造成机械式拉伤。这也是车辆生产厂家出厂时没有使用镀膜剂的原因。