Comparative study of the dynamic hydrophobicity of fluoroalkylsilane coatings tilted at acute and obtuse angles / Yuta Higashino in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 15, N° 4 (07/2018)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 15, N° 4 (07/2018) . - p. 891-898 Titre : Comparative study of the dynamic hydrophobicity of fluoroalkylsilane coatings tilted at acute and obtuse angles Type de document : texte imprimé Auteurs : Yuta Higashino, Auteur ; Hirokazu Takahashi, Auteur ; Munetoshi Sakai ; Toshihiro Isobe ; Sachiko Matsushita, Auteur ; Akira Nakajima, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 891-898 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Angle de glissement Fluoroalkylsilane Gouttelettes Hydrophobie Revêtements organiques Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : The relation between surface homogeneity and internal fluidity for a droplet sliding on a surface tilted at acute and obtuse angles was investigated using two hydrophobic fluoroalkylsilane (FAS) coatings with different roughness. The coatings (FAS-smooth and FAS-rough) were prepared on an Si substrate using chemical vapor deposition or soaking methods and were tilted at 35° or 145°. Sliding velocity of water droplets on the surface tilted at 145° was greater than that tilted at 35° for both coatings. For 35° tilting, the dominant mode of the sliding velocity was slipping for FAS-smooth, whereas rolling governed the entire sliding velocity for FAS-rough. The slipping mode was more important than the rolling one for both coatings when they were tilted at 145°. The change of slipping velocity was more remarkable than that of rolling one for both coatings between 35° and 145° tilting. Results show that the difference in gravity direction and contact area of the droplets contributed to this tilt angle dependence of the sliding velocity. When a droplet slid down with acceleration on FAS-smooth surface, the coefficient of the viscous drag force correlated with the velocity ratio (Utotal/Uslip). DOI : 10.1007/s11998-018-0064-5 En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs11998-018-0064-5.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30866 [article]

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Corrosion-resistant super-amphiphobic (PVDF-fnAl2O3) coating with thermal and mechanical stability / Nadiah Ghazali in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 21, N° 2 (03/2024)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 21, N° 2 (03/2024) . - p. 589-599 Titre : Corrosion-resistant super-amphiphobic (PVDF-fnAl2O3) coating with thermal and mechanical stability Type de document : texte imprimé Auteurs : Nadiah Ghazali, Auteur ; Wan Jefrey Basirun, Auteur ; Azmi Mohammed Nor, Auteur ; Mohd Rafie Johan, Auteur ; Fariza Abdul Rahman, Auteur Année de publication : 2024 Article en page(s) : p. 589-599 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Alumine Amphiphobie Anticorrosifs Anticorrosion Caractérisation Fluoroalkylsilane Hydrophobie Mouillabilité Polyfluorure de vinylidène Pyrolyse La pyrolyse est la décomposition ou thermolyse d'un composé organique par la chaleur pour obtenir d'autres produits (gaz et matière) qu'il ne contenait pas. L'opération est réalisée en l'absence d'oxygène ou en atmosphère pauvre en oxygène pour éviter l'oxydation et la combustion (L’opération ne produit donc pas de flamme). Il s'agit du premier stade de transformation thermique après la déshydratation. Elle permet généralement d'obtenir un solide carboné, une huile et un gaz. Elle débute à un niveau de température relativement bas (à partir de 200 °C) et se poursuit jusqu'à 1 000 °C environ. Selon la température, la proportion des trois composés résultants est différente. Revêtements -- Propriétés mécaniques Revêtements -- Propriétés thermiques Revêtements organiques Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : The thermal and mechanical stability of amphiphobic anti-corrosion coating is evaluated in this study. The coating was fabricated from functionalized nano Al2O3 and polyvinylidene fluoride (PVDF) and analyzed using FTIR, DSC, TGA, XRD, abrasion and cross-hatched adhesion test analyses. DSC and XRD revealed the presence of multiple crystalline phases of PVDF in the coating which eventually increased the crystallinity and melting temperature. The removal of the CFx chain from alkylsilane occurred at elevated temperatures, which decreased the repellent characteristic. Overall, the coating demonstrated good thermal stability until the temperature of 450°C with the ISO class 2 adhesion. Note de contenu : - EXPERIMENTAL METHODS : Materials - Experimental procedure - Characterization - RESULTS AND DISCUSSION : Coating wettability - Corrosion rate - Chemical composition and phase evaluation - Thermal properties - Mechanical properties - Table 1 : The PVDF and FAS characteristic bands and the corresponding PVDF crystalline phases - Table 2 : The melting temperature (Tm), melting enthalpy (H) and the calculated degree of crystallinity (Xc) for the single and double heating cycles - Table 3 : The cross-hatched test performed on three different points for PVDF base and coating sample En ligne : https://drive.google.com/file/d/144homJFiYz54fN8noyr-smA7iLTySSyf/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=40779 [article]

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Effect of heterogeneity on hydro/ice-phobic properties of alkylsilane/fluoro-alkylsilane-based coatings on Al substrates / Faranak Arianpour in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 14, N° 1 (01/2017)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 14, N° 1 (01/2017) . - p. 267–275 Titre : Effect of heterogeneity on hydro/ice-phobic properties of alkylsilane/fluoro-alkylsilane-based coatings on Al substrates Type de document : texte imprimé Auteurs : Faranak Arianpour, Auteur ; Shahram Farhadi, Auteur ; Masoud Farzaneh, Auteur ; Reza Jafari, Auteur Année de publication : 2017 Article en page(s) : p. 267–275 Note générale : Erratum p. 277 - Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Adhésion Aluminium L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C’est un métal pauvre, malléable, de couleur argent, qui est remarquable pour sa résistance à l’oxydation13 et sa faible densité. C'est le métal le plus abondant de l'écorce terrestre et le troisième élément le plus abondant après l'oxygène et le silicium ; il représente en moyenne 8 % de la masse des matériaux de la surface solide de notre planète. L'aluminium est trop réactif pour exister à l'état natif dans le milieu naturel : on le trouve au contraire sous forme combinée dans plus de 270 minéraux différents, son minerai principal étant la bauxite, où il est présent sous forme d’oxyde hydraté dont on extrait l’alumine. Il peut aussi être extrait de la néphéline, de la leucite, de la sillimanite, de l'andalousite et de la muscovite. L'aluminium métallique est très oxydable, mais est immédiatement passivé par une fine couche d'alumine Al2O3 imperméable de quelques micromètres d'épaisseur qui protège la masse métallique de la corrosion. On parle de protection cinétique, par opposition à une protection thermodynamique, car l’aluminium reste en tout état de cause très sensible à l'oxydation. Cette résistance à la corrosion et sa remarquable légèreté en ont fait un matériau très utilisé industriellement. L'aluminium est un produit industriel important, sous forme pure ou alliée, notamment dans l'aéronautique, les transports et la construction. Sa nature réactive en fait également un catalyseur et un additif dans l'industrie chimique ; il est ainsi utilisé pour accroître la puissance explosive du nitrate d'ammonium. Angle de contact Couches minces multicouches Fluoroalkylsilane Hydrophobie Hystérésis L'hystérésis (ou hystérèse) et signifiant "après" ou "plus tard", est la propriété d'un système qui tend à demeurer dans un certain état quand la cause extérieure qui a produit le changement d'état a cessé. Métaux -- Revêtements protecteurs Revêtements antigel Revêtements multicouches Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : In this work, hydrophobic and anti-ice performances of heterogeneous coatings (HCs) were studied. Multilayer thin films of homogeneous and heterogeneous chemically different alkylsilane compounds, i.e., octadecyltrichlorosilane (OD) and 1H,1H,2H,2H-perfluorooctyltrichlorosilane (PF) were fabricated by alkylsilane/fluoro-alkylsilane deposition on a flat aluminum alloy (AA6061) substrate. The contact angle (CA) values for the homogeneous coatings of OD–OD and PF–PF after a 12-h immersion time (IT) were ~140° and ~120°, respectively. However, significant improvements in CA values were observed for the HCs, PF–OD and OD–PF, with CA values of ~154° and ~160°, respectively, for a 12-h IT. Moreover, very small contact angle hysteresis (CAH) values of ~6°–7° were obtained for PF–OD and OD–PF, whereas large CAH values of ~40°–65° were obtained for the homogeneous coatings. Scanning electron microscopy of the coated surfaces showed a rough structure at the micro-/nano-meter scale and X-ray photoelectron spectroscopy analysis indicated the presence of alkylsilane and/or fluoro-alkylsilane molecules on polished aluminum surfaces. The ice adhesion reduction factor (ARF) of OD–OD and PF–PF homogeneous coatings shows that ice adhesion strength is about 1.5 and 1.7 times lower, respectively, than that obtained on a polished bare Al sample. However, the ARF of PF–OD and OD–PF HCs shows that ice adhesion strength is about 2.7 and 3.5 times, respectively, lower than that obtained on a polished bare Al sample. DOI : 10.1007/s11998-016-9819-z En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs11998-016-9819-z.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=27808 [article]

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Preparation of superhydrophobic titanium surface via the combined modification of hierarchical micro/nanopatterning and fluorination / Zhen Wang in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 19, N° 3 (05/2022)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 19, N° 3 (05/2022) . - p. 967-975 Titre : Preparation of superhydrophobic titanium surface via the combined modification of hierarchical micro/nanopatterning and fluorination Type de document : texte imprimé Auteurs : Zhen Wang, Auteur ; Bing Ren, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : p. 967-975 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Caractérisation Chimie des surfaces Dispositifs médicaux Fluoroalkylsilane Hydrophobie Implants médicaux Infections nosocomiales Mouillabilité Revêtements -- Emploi en thérapeutique Titane Traîtements de surface Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Adhesion of bacteria and platelets on blood-contact implants and surgical devices is one of the causes of infections and thrombus. A superhydrophobic surface serving as a protective layer can minimize adhesion and contamination due to the low surface energy. The objective of this paper is to construct a superhydrophobic surface on a titanium implant by a combination of a topological structure and chemical coating. First, a micro/nano hierarchical morphology is obtained by sandblasting, acid-etching, and anodic oxidation. Then, a low surface energy coating material (fluoroalkylsilane, as the example case in this study) is used to modify the surface further. The effects of the morphology of micro and/or nanoscales and corresponding fluorination on the wettability are investigated. The results show that a hierarchical surface with microroughness and nanotubes is successfully constructed, and the contact angle (CA) is 44.9°, indicating good hydrophilicity. Interestingly, after being modified by fluoroalkylsilane, the surface converted from hydrophilic to superhydrophobic with a CA of 151.4°. In contrast, the fluorination modification of single micro or nanofeatures cannot achieve superhydrophobicity, indicating that the micro/nanostructures may show a synergistic effect for an efficient fluorination coating later on. Overall, our results demonstrate the feasibility of achieving a superhydrophobic surface via the micro/nano topological patterning and fluorination modification. The proposed method is expected to enrich the preparation technologies of superhydrophobic titanium surfaces. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Anodic oxidation parameter settings - Construction of micro/nano hierarchical structures - Fluoroalkylsilane (FAS) modification - Surface characterization - RESULTS : Effects of electrolyte and voltage during anodic oxidation - Surface morphology - Chemical composition - Surface wettability DOI : https://doi.org/10.1007/s11998-021-00576-9 En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s11998-021-00576-9.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=38090 [article]

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The reduction in ice adhesion using controlled topography superhydrophobic coatings / Yujie Wang in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 20, N° 2 (03/2023)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 20, N° 2 (03/2023) . - p. 469-483 Titre : The reduction in ice adhesion using controlled topography superhydrophobic coatings Type de document : texte imprimé Auteurs : Yujie Wang, Auteur ; Jinde Zhang, Auteur ; Hanna Dodiuk, Auteur ; Samuel Kenig, Auteur ; Jo Ann Ratto, Auteur ; Carol Barry, Auteur ; Joey Mead, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 469-483 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Adhésion Caractérisation Epoxydes Fluoroalkylsilane Hydrophobie Interfaces solide-liquide Liants Mouillage (chimie des surfaces) Nanoparticules Revêtements organiques Silice La silice est la forme naturelle du dioxyde de silicium (SiO2) qui entre dans la composition de nombreux minéraux. La silice existe à l'état libre sous différentes formes cristallines ou amorphes et à l'état combiné dans les silicates, les groupes SiO2 étant alors liés à d'autres atomes (Al : Aluminium, Fe : Fer, Mg : Magnésium, Ca : Calcium, Na : Sodium, K : Potassium...). Les silicates sont les constituants principaux du manteau et de l'écorce terrestre. La silice libre est également très abondante dans la nature, sous forme de quartz, de calcédoine et de terre de diatomée. La silice représente 60,6 % de la masse de la croûte terrestre continentale. Topographie Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Since ice formation on surfaces at subzero temperatures leads to accidents, increased equipment maintenance costs, and reduced performance, multiple strategies, including superhydrophobic surfaces and coatings, have been explored as means to reduce ice adhesion to solid surfaces. Previous work has correlated the effect of topography of regularly patterned superhydrophobic surfaces with ice adhesion. This work, however, investigated the effect of filtered topography on ice adhesion for random superhydrophobic surfaces. The ice adhesion behavior of superhydrophobic composite coatings, prepared from a mixture of silica nanoparticles and polymer binder and sprayed on glass slides, was determined using a shear strength measurement. The ice adhesion significantly decreased with an increase in particle content up to 40 wt.%, after which the ice adhesion became nearly constant. The present study focuses on the use of a novel filtering method for coating topography evaluation which isolated the asperities contributing to the interface from the roughness profile in the superhydrophobic coating. It showed that the ice adhesion correlated with the filtered asperity height and spacing for these random hydrophobic surfaces. Higher particle contents led to larger asperity distances, smaller solid fractions, and lower ice adhesion. The results and conclusions are based on a static ice adhesion test using still water. In this work, it is demonstrated that ice adhesion can be predicted based on the solid–water–air interface, a correlation that could guide future superhydrophobic coating fabrication to create surfaces with greater reduction in ice adhesion. Note de contenu : - Materials - Preparation of SHP coatings - Surface wetting characterization - Visualization of solid-water interface - Ice shear adhesion strength measurement - Topography characterization - Table 1 : Composition of SHP coatings with different particle contents - Table 2 : Measured topographical parameters of defined asperities and particle content - Table 3 : Definition of design parameters in this work - Table 4 : Design parameters for the SHP surfaces DOI : https://doi.org/10.1007/s11998-022-00682-2 En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s11998-022-00682-2.pdf?pdf=button% [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39292 [article]

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