Hydrophobically functional coatings

Hydrophobically functional coatings can be used to protect surfaces and therefore improve the performance and
lifetime of a broad range of applications such as optoelectronics and touchscreens. Organic–inorganic hybridmaterials
such as silica sol–gel coatings are particularly effective for this purpose, but the functional molecules in
these coatings are susceptible to abrasive wear and thus lose their performance over time in the harsh environments
typically encountered. To combat these problems, a silica nanoparticle-reinforced matrix was developed
to increase hardness and wear resistance of the overall coating.
This study involved the abrasive wear analysis of fluorinated composite silica particle reinforced sol–gel silica
coatings dip-coated on glass substrates. Varying amounts of silica nanoparticles from0.5 to 10wt.% of the precursor
weight were added to examine the structural dependence of abrasive wear mechanisms to elucidate
strengthening mechanisms that could lead to improvements of coating properties. Abrasion was conducted
using an in-house built reciprocating polishing wear apparatus. Characterization of the water contact angle of
the coating was conducted to determine the hydrophobic functionality afterwear cycles. Atomic forcemicroscopy,
lateral force microscopy, nanoindentation, nano-scratch, contact angle goniometry, and optical microscopy
were performed at intervals of abrasive wear testing to characterize these wear mechanisms and the functional
degradation of the coating. It was generally found that, among other possible factors, the increased indentation
hardness of coatings led to a decreased wear rate. Additionally, an optimal amount of added colloidal
silica of 1–2 wt.% of the precursors provided the best overall mechanical, tribological, and functional
performance.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สามารถใช้เคลือบ hydrophobically ทำงานเพื่อปกป้องพื้นผิว และดังนั้นจึง ปรับปรุงประสิทธิภาพ และอายุการใช้งานของโปรแกรมประยุกต์เช่นออปโตอิเล็กทรอนิกส์และหน้าจอสัมผัสหลากหลาย Hybridmaterials อินทรีย์อนินทรีย์เช่นซิลิกา เคลือบโซลเจลมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุประสงค์นี้ แต่โมเลกุลทำงานในเคลือบเหล่านี้ไวต่อการสึก และสูญเสียประสิทธิภาพของพวกเขาตลอดเวลาในสภาวะแวดล้อมดังนั้นพบโดยทั่วไป พัฒนาเมทริกซ์ nanoparticle สูงเสริมด้วยซิลิก้าในการต่อสู้กับปัญหาเหล่านี้เพื่อเพิ่มความแข็ง และทนการกัดกร่อนของผิวเคลือบโดยรวมการศึกษานี้เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์การสึกของหน่วยผสมซิลิกาอนุภาคเสริมโซลเจลซิลิก้าเคลือบที่จุ่มเคลือบบนพื้นผิวแก้ว จำนวนแตกต่างกันของซิลิกา from0.5 เก็บกักเพื่อ 10wt.% ของสารตั้งเพิ่มน้ำหนักในการตรวจสอบการพึ่งพาโครงสร้างของกลไกสึกเพื่อ elucidateเสริมสร้างกลไกที่อาจนำไปสู่การปรับปรุงคุณสมบัติเคลือบ ดำเนินการขัดถูใช้ในบ้านที่สร้างแบบลูกสูบเครื่องขัดสึกหรอ จำแนกลักษณะของมุมติดต่อน้ำของการเคลือบดำเนินการเพื่อตรวจสอบฟังก์ชันการทำงานแบบ afterwear รอบ Forcemicroscopy อะตอมกล้องจุลทรรศน์แรงด้านข้าง nanoindentation, goniometry มุมรอยขีด ข่วนนาโน ติดต่อ และเลนส์กล้องจุลทรรศน์ดำเนินการในช่วงเวลาที่ขัดสึกหรอการทดสอบต้องกำหนดลักษณะเหล่านี้สวมใส่กลไกและการทำงานสลายของการเคลือบ โดยทั่วไปพบว่า ในบรรดาปัจจัยที่เป็นไปได้อื่น ๆ เยื้องเพิ่มขึ้นความแข็งของเคลือบที่นำไปสู่อัตราการสึกหรอลดลง นอกจากนี้ ปริมาณเหมาะสมเพิ่ม colloidalซิลิกาของ wt.% 1-2 ของสารตั้งต้นของเครื่องกลโดยรวมดีที่สุด tribological และการทำงานการทำงาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Hydrophobically เคลือบทำงานสามารถนำมาใช้เพื่อปกป้องพื้นผิวและดังนั้นจึงปรับปรุงประสิทธิภาพและ
อายุการใช้งานที่หลากหลายของการใช้งานเช่นใยแก้วนำแสงและทัชสกรีน hybridmaterials อินทรีย์นินทรีย์
เช่นซิลิกาเคลือบโซลเจลที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุประสงค์นี้ แต่โมเลกุลของการทำงานใน
การเคลือบเหล่านี้มีความอ่อนไหวต่อการสึกและทำให้สูญเสียประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขาในช่วงเวลาที่อยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ที่พบโดยทั่วไป เพื่อต่อสู้กับปัญหาเหล่านี้เมทริกซ์ซิลิกาอนุภาคนาโนเสริมได้รับการพัฒนา
เพื่อเพิ่มความแข็งและความต้านทานการสึกหรอของสารเคลือบผิวโดยรวม.
การศึกษาครั้งนี้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์การสึกของ fluorinated อนุภาคซิลิกาคอมโพสิตเสริม Sol-ซิลิกาเจล
เคลือบจุ่มเคลือบกับพื้นผิวแก้ว จำนวนแตกต่างกันของอนุภาคนาโนซิลิกา from0.5 เพื่อ 10wt.% ของสารตั้งต้น
น้ำหนักที่ถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อตรวจสอบการพึ่งพาอาศัยโครงสร้างของกลไกการสึกเพื่ออธิบาย
เสริมสร้างความเข้มแข็งกลไกที่อาจนำไปสู่การปรับปรุงคุณสมบัติของสารเคลือบผิว การขัดถูได้ดำเนินการ
โดยใช้ในบ้านที่สร้างแบบลูกสูบขัดอุปกรณ์สวมใส่ ลักษณะของมุมที่ต้องสัมผัสกับน้ำของ
สารเคลือบผิวที่ได้ดำเนินการเพื่อตรวจสอบการทำงานที่ไม่ชอบน้ำ afterwear รอบ forcemicroscopy ปรมาณู
กล้องจุลทรรศน์แรงด้านข้าง nanoindentation นาโนรอยขีดข่วนติดต่อ goniometry มุมและกล้องจุลทรรศน์แสง
ได้ดำเนินการในช่วงเวลาของการทดสอบการสึกลักษณะเหล่านี้สวมใส่กลไกและทำงาน
การย่อยสลายของสารเคลือบผิว มันเป็นโดยทั่วไปพบว่าท่ามกลางปัจจัยที่เป็นไปได้อื่น ๆ เพิ่มขึ้นเยื้อง
ความแข็งของไม้แปรรูปนำไปสู่การลดลงของอัตราการสึกหรอ นอกจากนี้ในปริมาณที่เหมาะสมของการเพิ่มคอลลอยด์
ซิลิกา 1-2 WT.% ของสารตั้งต้นที่มีให้ดีที่สุดโดยรวมกล tribological และการทำงาน
ประสิทธิภาพ