Nghiên cứu chức năng hóa bề mặt trong suốt có khả năng chống băng tuyết: Một cách tiếp cận mới

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, tác giả trình bày một cách tiếp cận mới trong chế tạo bề mặt chống đóng băng trên các bề mặt trong suốt thông qua phương pháp ăn mòn khắc sâu ion (deep reactive ion etching - DRIE) trên vật liệu thủy tinh. Các thông số về khả năng chống đóng băng được kiểm nghiệm gồm: lực liên kết giữa băng - bề mặt (adhesive strength) và thời gian hóa rắn (freezing time) trên các mẫu với độ dính ướt khác nhau, bao gồm: mẫu thô (không xử lý), mẫu hoàn toàn dính ướt (superhydrophilic), dính ướt (hydrophilic), không dính ướt (hydrophobic) và hoàn toàn không dính ướt (superhydrophobic). Sau khi khảo sát, bề mặt hoàn toàn không dính ướt cho thấy sự vượt trội về các thông số so với các mẫu còn lại, khẳng định sự ưu việt của hiện tượng không dính ướt và vai trò quan trọng của việc xử lý bề mặt. Ngoài ra, bằng cách chế tạo cấu trúc hình nón cụt mô phỏng cấu trúc mắt bướm đêm bằng phương pháp ăn mòn khắc sâu, bề mặt chế tạo sẽ cho độ truyền qua trong vùng khả kiến cao hơn đáng kể so với mẫu thô ban đầu. Đây là một nghiên cứu mới, đề xuất một phương pháp chế tạo bề mặt chức năng nhanh chóng, có tính ứng dụng cao cho các bề mặt hoạt động trong môi trường khắc nghiệt và các ứng dụng quang học ngoài trời.