Ultra-repellency of Al surfaces : design and evaluation / Y. Zhu in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 15, N° 3 (05/2018)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 15, N° 3 (05/2018) . - p. 633-641 Titre : Ultra-repellency of Al surfaces : design and evaluation Type de document : texte imprimé Auteurs : Y. Zhu, Auteur ; Y. M. Hu, Auteur ; L. Ma, Auteur ; H.-Y. Nie, Auteur ; W. M. Lau, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 633-641 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Acide perfluoroalkylphosphorique 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. Hydrophobie Métaux -- Surfaces Revêtements -- Texture Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Aluminum (Al) surfaces with ultra-repellency as well as desirable robustness were designed and fabricated. With photolithographic patterning of a thick SU-8 layer and sputtering of a thin Al film, re-entrant micro-pillar textured Al surfaces were prepared. After derivatization with perfluoroalkyl phosphoric acid (FPA), the textured Al surfaces showed ultra-repellency for a wide variety of liquids. The contact angles (CAs) of deionized (DI) water, hexadecane and dodecane were larger than 150°, and those of methanol and ethanol were larger than 100°. The sliding angles (SAs) of DI water, hexadecane and dodecane were 5°, 10°, and 10°, respectively, showing excellent superamphiphobicity. The SAs of methanol and ethanol were in the range of 20°–30°. The robustness of the ultra-repellent Al surface was evaluated by three parameters: robust height (H*), robust angle (T*) and robust factor (A*). For the DI water probing, the values of the parameters are H* ≈ 403, T* ≈ 119 and A* ≈ 92, respectively, indicative of a desirable robustness. We clarified that only re-entrant structures can support composite liquid–solid–vapor interfaces when the corresponding Young’s CAs are smaller than 90°, and the function of the nanometer structures of the hierarchical textures which were widely adopted to fabricate superamphiphobic surfaces is to help construct re-entrant structures. FPA derivatization is effective in lowering the surface energy of Al surfaces, combining with re-entrant textures to provide a simple and high throughput approach to ultra-repellency for a wide variety of liquids. Note de contenu : - Surface morphology - Surfaces chemistries - Liquid repellencey - The impact of the surface texture on liquid repellency - Evaluation of the as-prepared surface robustness DOI : 10.1007/s11998-017-0012-9 En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs11998-017-0012-9.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30759 [article]

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