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軽金属上への超撥水・超撥油性表面の創製

在轻金属上创建超级防水防油表面

基本信息

批准号：
21656180
负责人：
幅崎浩樹
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,アルミニウムやチタンなどの軽金属表面にアノード酸化をいう簡便な手法により,表面形態を制御した多孔質酸化皮膜を形成し,超撥水・超撥油性表面を創製することを目的とした。超撥水および超撥油表面を創製するには,表面エネルギーが小さくなるように表面組成を制御するとともに,表面粗さを導入する必要がある。特に階層構造をもった多孔質表面が表面を超撥水化するのに必要となる。階層構造表面を形成するために,まず,斜入射マグネトロンスパッタ法(OAD)とアノード酸化法を組み合わせた。アルミニウム上にOADによりサブミクロンサイズのAl-Nb合金カラム構造を得,さらにアノード酸化によりナノボアを導入した。酸化物表面は親水性であるので,現在知られている物質で最も表面エネルギーを小さくできるCF_3基を末端に持つフルオロアルキルリン酸単分子層で表面をコーティングした。その結果,超撥水のみならず,超撥油性までも発現することができた。この研究を通して,超撥油性を達成するには,階層構造を精密に制御する必要があることがわかり,特にサブミクロンカラム間のギャップサイズの制御が重要であることを明らかにした。一方,アノード酸化のみにより,階層構造を形成する手法の開拓として,ニオブのアノード酸化を行った。高温のリン酸塩含有グリセリン溶液中におけるアノード酸化により,マイクロコーン上の表面形態をしたナノポーラス皮膜が得られる。このコーンサイズやナノ構造をアノード酸化電圧や電解液中の水分量で制御でき,サイズが大きく,コーンの先端角が小さいほど,水の接触角が大きくなることがわかった。その結果,175°という極めて大きな接触角を持つ超撥水表面を得ることができた。

The purpose of this study is to control the formation of porous acidified film on the metal surface, the formation of the acidified film, the formation of the acidified film, and the formation of the acidified film. The surface of the ultra-fine oil is very sensitive, and the surface is made up of the system and the surface, and the roughness of the surface is necessary. In particular, it is necessary to fabricate the porous surface, super-hydration, and necessary hydration. The surface is formed by the method of oblique incidence (OAD) and the acidizing method is used. The OAD alloy has been fabricated and the acidified alloy has been cured. The surface of the acidified product is not free of water, and it is now known that the surface of the acidified compound has the highest surface temperature. The end of the CF _ 3 base has a high concentration of acid molecules. The results showed that there was no significant difference in the results of the test, and the results showed that there were significant differences between the two groups. In the field of research and development, the system is used in the production of high-precision equipment, and it is necessary to make a precision system. It is necessary to ensure that it is necessary to make a precision control system. On the one hand, it is necessary to acidify the acidizing process, and then to make the production process to form an open-ended strategy. At high temperature, there is no acid in the solution. In the solution, the acid is acidified, and the surface morphology is known as the surface morphology. The equipment is used to control the amount of water in the acidified electrical equipment solution, the temperature is small, the contact angle is small, and the contact angle of the water is small. The result of the test shows that the contact angle of the excess water surface is affected by the temperature of 175 °.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Morphological control of self-organized anodic niobium oxide microcones

自组织阳极氧化铌微锥的形态控制

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
H.Iwaoka;Z.Horita;Zenji Horita;S.Yang;岩岡秀明;T.Fujii;H.Habazaki;Zenji Horita;T.Fujii;M.T.Tanvir;M.T.Tanvir;Y.Oikawa;S.Yang;田口宣暎;S.Yang
通讯作者：
S.Yang

メソポーラスアノード酸化TiO2皮膜の結晶配向制御

介孔阳极氧化TiO2薄膜的晶体取向控制

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
H.Iwaoka;Z.Horita;Zenji Horita;S.Yang;岩岡秀明;T.Fujii;H.Habazaki;Zenji Horita;T.Fujii;M.T.Tanvir;M.T.Tanvir;Y.Oikawa;S.Yang;田口宣暎
通讯作者：
田口宣暎

Factors controlling morphology of self-organized nano-porous niobium oxide microcones by anodizing in hot phosphate-glycerol electrolyte

热磷酸甘油电解液阳极氧化自组织纳米多孔氧化铌微锥形貌的控制因素

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
H.Iwaoka;Z.Horita;Zenji Horita;S.Yang;岩岡秀明;T.Fujii;H.Habazaki;Zenji Horita;T.Fujii;M.T.Tanvir;M.T.Tanvir;Y.Oikawa;S.Yang;田口宣暎;S.Yang;藤井隆志;S.Yang;H.Habazaki;T.Fujii;S.Yang
通讯作者：
S.Yang

Effect of electrolyte temperature on the formation of self-organized anodic niobium oxide microcones in hot phosphate–glycerol electrolyte

DOI：
10.1016/j.apsusc.2011.01.041
发表时间：
2011-07
期刊：
Applied Surface Science
影响因子：
6.7
作者：
S. Yang;Y. Aoki;H. Habazaki
通讯作者：
S. Yang;Y. Aoki;H. Habazaki

Morphology and super-water repellency of anodic niobium oxide microcones

阳极氧化铌微锥的形貌和超防水性

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
H.Iwaoka;Z.Horita;Zenji Horita;S.Yang;岩岡秀明;T.Fujii;H.Habazaki;Zenji Horita;T.Fujii;M.T.Tanvir;M.T.Tanvir;Y.Oikawa;S.Yang
通讯作者：
S.Yang