Открывая путь для реальных применений супергидрофобных поверхностей

Необходимо согласовать единый метод тестирования, чтобы можно было сравнивать опубликованные результаты в масштабе всего сообщества. Это значительно продвинуло бы разработку супергидрофобных материалов и их перенос в коммерческие продукты, например, для самоочистки и защиты от обледенения.

В настоящее время исследовательские группы по всему миру используют множество различных тестов для оценки долговечности и износостойкости супергидрофобных материалов. Например, исследователи использовали линейное истирание, круговое истирание, пескоструйную очистку и водяные струи при испытании поверхностей.

Однако результаты, полученные с помощью разных методов, несопоставимы, что затрудняет поиск лучших материалов для приложений.
Поэтому мы предлагаем исследователям начать использовать стандартизированный метод при тестировании износостойкости и долговечности чрезвычайно водоотталкивающих материалов.

Мы обнаружили, что линейное истирание поверхности, например, наждачной бумагой, было бы лучшим общим методом. Важно указать прилагаемое давление, расстояние истирания и абразивный материал, чтобы гарантировать воспроизводимость результата », – объясняет профессор Робин Рас.
Преимущества предлагаемого метода включают, среди прочего, легкую доступность материалов для испытаний и простую настройку испытаний.

Тем не менее, одного испытания на износ недостаточно для определения прочности супергидрофобной поверхности. Второй шаг – провести тесты с каплями воды для измерения водоотталкивающих свойств поверхности после износа », – поясняет Туукка Верхо, который в настоящее время готовит докторскую диссертацию.

Супергидрофобность поверхности часто измеряется по форме капли воды на поверхности, т.е.е. как полностью капля бусинки поднимается на поверхность. Однако, по словам авторов, этот так называемый статический контактный угол не дает достаточной информации о последствиях износа, поскольку вода часто образует почти сферические капли даже на поврежденной поверхности, но больше не может легко соскользнуть с поверхности. Поэтому авторы рекомендуют всегда измерять подвижность капель, например, с помощью теста на наклон.

Исследователи из Университета Аалто хотят, чтобы их перспективная статья инициировала в исследовательском сообществе обсуждение оценки супергидрофобных поверхностей. Несмотря на то, что они предлагают линейное истирание в качестве основного теста для всех супергидрофобных материалов, могут потребоваться дополнительные тесты для конкретных приложений, например, для оценки стойкости к стирке текстиля или погодостойкости материалов для наружного применения.