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能讓水滴反彈的新型永久性防水材料由美國研制出
發(fā)布日期:2015-8-17
編輯:hbyqfs
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任何物體無論是小工具還是鞋子，都能用給它們穿上一層“雨衣”的方法防水。但雨衣總是要脫下來的，這些物品終將有濕身的風(fēng)險(xiǎn)�，F(xiàn)在不用擔(dān)心了，工程師最近研制出一種既能永久地防水，還能將水反彈的超級(jí)防水材料。只要將任何物體的表面加上一點(diǎn)小小的結(jié)構(gòu)，都能達(dá)到防水的目的，研究人員稱這項(xiàng)技術(shù)今后有可能將運(yùn)用到輪船或飛機(jī)上。
這項(xiàng)技是由美國猶他州楊伯翰大學(xué)機(jī)械工程教授JulieCrockett與他的同事DanMaynes一起研制的。Crockett稱“要制作超級(jí)防水材料，你不能僅僅是做一個(gè)防水外罩、或防水蠟，你必須加一些結(jié)構(gòu)上去。大自然中，蓮葉做得非常出色，因此我們在實(shí)驗(yàn)室中不斷模仿在蓮葉�！背�(jí)防水表面的形式是多種多樣的。在她的實(shí)驗(yàn)室里，他們用的是骨腔結(jié)構(gòu)，還可以做成底座結(jié)構(gòu)，水滴就這么坐在它上面，像一個(gè)球一樣。
當(dāng)水滴落在Crockett教授的超級(jí)防水表面時(shí)，它像普通的水滴一樣鋪展開來。但跟普通的水滴不同的是，這種防水表面讓散開的水滴重新聚到一起直至彈離表面。Crockett解釋稱水分子之間的引力比水分子與該材料之間的引力大，因此在它們穿過材料之前又聚回原來的樣子。
這項(xiàng)技是由美國猶他州楊伯翰大學(xué)機(jī)械工程教授JulieCrockett與他的同事DanMaynes一起研制的。Crockett稱“要制作超級(jí)防水材料，你不能僅僅是做一個(gè)防水外罩、或防水蠟，你必須加一些結(jié)構(gòu)上去。大自然中，蓮葉做得非常出色，因此我們在實(shí)驗(yàn)室中不斷模仿在蓮葉�！背�(jí)防水表面的形式是多種多樣的。在她的實(shí)驗(yàn)室里，他們用的是骨腔結(jié)構(gòu)，還可以做成底座結(jié)構(gòu)，水滴就這么坐在它上面，像一個(gè)球一樣。
當(dāng)水滴落在Crockett教授的超級(jí)防水表面時(shí)，它像普通的水滴一樣鋪展開來。但跟普通的水滴不同的是，這種防水表面讓散開的水滴重新聚到一起直至彈離表面。Crockett解釋稱水分子之間的引力比水分子與該材料之間的引力大，因此在它們穿過材料之前又聚回原來的樣子。
這一原理與自然界中的荷葉有異曲同工之妙�？茖W(xué)家們觀察到正是由于荷葉的這種結(jié)構(gòu)，水滴才能停留在上面而不走形。他們受到啟發(fā)，研制了表面帶有立柱、橫排和孔洞等結(jié)構(gòu)的防水材料。水滴接觸到這種材料的表面，先是分散，又由于這種微小結(jié)構(gòu)的存在而聚攏到一起。由于水分子間的彼此張力要強(qiáng)于其與材料表面的張力，導(dǎo)致水滴在聚合后直接脫離涂層表面，高高彈起。
科學(xué)家們稱這種技術(shù)不僅可以制造防水太陽能板、船舶和飛機(jī)，還可以用于創(chuàng)造更清潔高效的能源。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在流體物理學(xué)雜志上。
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