게시 및 게시 날짜 : 2009/05/29

울트라 워터 리펠리를 나타내는 성공적으로 제작 된 금속 에볼루션 바카라

-알루미늄을위한 새로운 에볼루션 바카라 수정 기술

포인트

  • 단일 층의 수열 처리 및 코팅에 의해 에볼루션 바카라 상에 바늘과 같은 나노 구조를 형성함으로써 초수-반응 에볼루션 바카라이 달성된다
  • 이 처리 후에도 알루미늄의 금속 광장은 손실되지 않습니다
  • 개선 된 부식 저항과 먼지 접착 방지는 재료의 수명이 길어질 수 있으며 흐름 저항 감소로 인한 에너지 절약 효과가 예상됩니다

요약

바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")지속 가능한 재료 연구 부서[Research Division Director Nakamura Mamoru] Hozumi Atsushi는 Environmental Ceramics Research Group의 수석 수사관 인 Hozumi Atsushi는 물을 잘 격퇴하는 새로운 알루미늄 에볼루션 바카라 처리 기술을 개발했습니다

현재, 알루미늄 에볼루션 바카라의 대부분의 초산형 회전식 처리는 양극 산화와 같은 전기 화학적 처리에 의해 불만을 형성 한 후 불소 함유 그룹/알킬 그룹이 있습니다Silane 커플 링 에이전트솔루션으로 처리

이번에 개발 된 처리 기술에서, 알루미늄을 온수로 처리 한 후 불소 기반입니다Isocyanate 화합물(-n = c = O를 갖는 분자)의 증기에 노출시킴으로써 형성되었다 이소시아네이트는 매우 높은 반응성을 나타내며 알루미늄 에볼루션 바카라에 화학적으로 결합되는 분자입니다 (우레탄 본드) 및 분자는 또한 수평 방향의 수소 결합으로 매우 안정적인 단층을 초래합니다 또한,이 방법은 1) 폐기물 액체가 증기를 사용하기 때문에 존재하지 않는다는 점에서 유리하다 생성 된 에볼루션 바카라은 매우 높은 수질 방지성을 나타냈다 그만큼워터 드롭 접촉각is전방 접촉각167 °/역 접촉각165 ° 및히스테리시스(순방향 및 후진 접촉각의 차이))는 매우 작으므로 물방울은 에볼루션 바카라을 쉽게 굴립니다 또한,이 에볼루션 바카라 처리로 인해 알루미늄의 금속 광택이 손실되지 않습니다

이 처리 기술은 알루미늄 에볼루션 바카라의 먼지를 예방하고 유체 (물)와 에볼루션 바카라 사이의 흐름 저항을 줄이고 화학 식물의 유체 수송 전력을 줄이고 유체가 낮은 수명 (낮은 환경 충격) 및 부식을 방해함으로써 에너지 절약에 기여할 수 있습니다

이 기술의 세부 사항은 2009 년 5 월 11 일 American Chemical Society 's Academic Journal Langmuir의 온라인 판에 출판되었습니다

이 처리를받은 알루미늄 에볼루션 바카라에 물방울 사진
이 처리를받은 알루미늄 에볼루션 바카라의 물방울


개발의 사회적 배경

에너지 자원이 거의없는 일본에서는 에너지 절약에 기여하는 새로운 재료/제조 공정을 개발해야합니다 미세 구조의 관점에서, 유기체는 정밀 나노 구조 장치의 축적이라고 할 수있다 살아있는 유기체 구조의 고유 한 기능을 사례로 사용하는 이러한 재료/제조 공정 기술은 혁신적인 기술이며, 이러한 기술의 개발은 에너지 및 자원 절약의 관점에서도 요구됩니다

연구 기록

지금까지, 우리는 에볼루션 바카라 처리 기술이 유기 실란 분자를 자체 조립하여 불소 기반 유기 실란 분자를 사용하여 유리 및 실리콘 에볼루션 바카라에 단층을 형성하여 먼지 대착 예방, 약유 저항성 및 물 재생성을 제공함으로써 새로운 기능을 제공하는 데 사용되는 연구 및 개발을 수행하고 있습니다

이번에 우리는 연꽃 잎의 놀라운 물 반발 기능 (연꽃 잎의 에볼루션 바카라은 물 반복되는 많은 작은 바늘 모양의 돌출부를 가지고 있음)에 초점을 맞추고, 이소시아네이트 화합물의 우수한 반응성을 활용하는 금속 에볼루션 바카라 처리 기술의 연구 및 개발을 수행했습니다

연구 컨텐츠

이번에는 알루미늄 에볼루션 바카라이 이소시아네이트 화합물의 증기에 노출 될 때, 이소시아네이트 화합물의 자기 조립으로 인해 에볼루션 바카라에 단층이 형성된다는 것을 발견했다 도 1에 도시 된 바와 같이, 알루미늄이 5 분 이상 끓는 물에서 처리되는 경우 (온도 처리), 알루미늄 에볼루션 바카라의 산화물 필름 (AL2O3)와 반응하고 Boehmite (alo [OH])가 에볼루션 바카라에 형성되는 것으로 알려져 있으며,이 Boehmite는 뜨거운 물에 용해된다 이 화학 및 캐비테이션 (물리적 효과)은 에볼루션 바카라에서 높이가 10-15nm 인 바늘 모양의 미세 구조를 만듭니다 이 기판은 질소 분위기 하에서 불소 기반 이소 시아 네이트 (고체)를 갖는 테플론 용기에 밀봉되고, 150 ℃에서 건조기에서 3 일 동안 반응하여 두께가 약 1 nm의 단일 층을 초래한다 (도 2) 이 단일 분자 필름은 알루미늄 에볼루션 바카라, 화학적 결합 (우레탄 결합) 및 분자 사이의 수소 결합의 하이드 록실기 (알루미놀)와 반응하여 극도로 안정적으로 만듭니다

그림 1
그림 1 처리 프로세스 다이어그램

그림 2
그림 2 알루미늄 에볼루션 바카라에 형성된 나노 구조를 가진 이소시아네이트 단층의 개략도

처리 후 에볼루션 바카라은 불소 기반 이소시아네이트 단층에 의한 에볼루션 바카라 에너지를 감소시키는 효과와 수열 처리에 의한 에볼루션 바카라의 나노 구조화 효과를 결합합니다슈퍼 워터 리펠트 에볼루션 바카라(사진) 이 에볼루션 바카라의 물 강하 접촉각은 167 ° 전방 접촉각 및 165 ° 후진 접촉각이며, 히스테리시스 (전방 접촉각과 후면 접촉각의 차이)는 매우 작으며 물방울은 쉽게 굴러갑니다 또한, 처리 된 에볼루션 바카라이 한 달 동안 물에 남아 있더라도 접촉각이 확인되지 않았거나 알루미늄의 부식이 확인되었으며 장기 시험이 계속되고있다 또한, 이번에는 온수/이소시아네이트 단층의 처리 후에도 알루미늄의 금속 광택이 손실되지 않았습니다

이런 종류의 슈퍼 워터 리펠트가 알루미늄 에볼루션 바카라에 제공되면, 부식성 (유지 보수가 없음)을 개선하고 알루미늄 새시에 대한 먼지 접착을 방지 할 것으로 예상 될 수 있습니다 화학 플랜트, 건물 파이프, 물 장비 및 기타 장비에 적용될 때 유동성 감소 및 유동성 감소, 유동성 및 저항력을 감소시킬 때 유체에 대한 첨가제가 필요하지 않기 때문에 환경 영향

이 처리를받은 알루미늄 에볼루션 바카라에 물방울의 이미지
사진 :이 처리에 노출 된 알루미늄 에볼루션 바카라에 물이 떨어집니다

미래 계획

이번에 개발 된 처리 기술은 알루미늄의 부식 저항을 개선하고 먼지 접착을 방지하고 파이프의 흐름 저항을 줄이는 효과를 제공 할 것으로 예상됩니다 앞으로, 우리는이 처리 기술을 기술 이전을 통해 실질적으로 사용하는 것을 목표로합니다

문의

독립 행정 기관
지속 가능한 재료 연구 부서 환경 도자기 연구 그룹
최고 연구원 Hozumi Atsushi
이메일 : ahozumi * aistgojp ( @로 변경하고 보내주세요)

터미널 설명

◆ Silane 커플 링 에이전트
에 톡시 (-OC2H5) 그룹 또는 메 톡시 (-och3) 그룹을 갖는 유기 분자는 다른쪽에 메틸 그룹과 같은 유기 기능 그룹을 갖는다 일반적으로 고수하기 어려운 유기물과 무기 물질을보다 쉽게 연결하는 데 중요한 역할을합니다 주로 접착력 개선, 방수 향상 및 마모 내성 향상과 같은 응용 분야에 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Isocyanate 화합물
-n = c = O라고하는 하위 구조 (Isocyanate Group)를 갖는 화합물[참조로 돌아 가기]
◆ 우레탄 본드
a (-nhcoo-) 결합은 이소시아네이트 그룹의 알코올 그룹 또는 하이드 록실 그룹의 축합에 의해 형성된 결합[참조로 돌아 가기]
◆ 워터 드롭 접촉각
수평 고체 에볼루션 바카라에 게시 된 물방울은 일정한 모양으로 남아있는 물방울을 초래할 수 있습니다 물 액적의 에볼루션 바카라은 구부러져 있지만, 고체 에볼루션 바카라과 물방울의 에볼루션 바카라은 고체 에볼루션 바카라과의 접촉점에서 일정한 각도를 형성한다 이 각도를 접촉각이라고합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 전방 접촉각/역 접촉각
아래 다이어그램에 표시된대로 정의 된 접촉각[참조로 돌아 가기]
그림
◆ 히스테리시스
여기서, 액체의 전진과 수축 된 접촉각의 차이 히스테리시스는 분자 및 에볼루션 바카라 거칠기의 에볼루션 바카라 커버리지와 밀접한 관련이 있습니다 방울과 방울과 반응되지 않은 기능 그룹 (하이드 록실 그룹)이 에볼루션 바카라에 남아있는 상호 작용으로 인한 현상[참조로 돌아 가기]
◆ 슈퍼 워터 리펠트 에볼루션 바카라
학문적 정의는 없지만 접촉각이 150 ° 이상인 에볼루션 바카라은 전통적으로 초오수 회전식 에볼루션 바카라이라고합니다[참조로 돌아 가기]