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一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法與流程

文檔序號(hào):12243517閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法,其特征在于:通過將光熱納米填料與預(yù)聚體及其固化劑混合、加熱實(shí)現(xiàn)材料固化,將固化后的復(fù)合材料浸泡到潤(rùn)滑液中溶脹,得到光熱自潤(rùn)滑油凝膠表面,具體步驟如下:

第一步,光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷混合液配置:

先將光熱納米填料真空干燥,然后將光熱納米填料、聚二甲基硅氧烷PDMS預(yù)聚體及其固化劑混合并機(jī)械攪拌,得到光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷混合液;

第二步,光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷混合液固化:

將第一步充分混合后的光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷混合液倒入模具中,并置于真空干燥箱內(nèi)真空脫泡;然后將脫泡后的光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷混合液置于烘箱內(nèi)加熱固化,得到光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷復(fù)合材料;

第三步,通過潤(rùn)滑液溶脹所述的光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷復(fù)合材料:

將所述的光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷復(fù)合材料浸沒在潤(rùn)滑液中溶脹,溶脹后材料表面多余的潤(rùn)滑液借助重力、旋涂機(jī)或氮?dú)鈿饬鞣ㄈコ?,制得光熱自?rùn)滑油凝膠表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法,其特征在于:第一步所述的光熱納米填料為納米石墨片、碳納米管、石墨烯、氧化石墨烯、納米四氧化三鐵、金納米棒、硫化銅、聚吡咯或多巴胺納米顆粒中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法,其特征在于:第一步所述的真空干燥條件為:溫度為80℃,時(shí)間為12h;所述的聚二甲基硅氧烷PDMS預(yù)聚體及其固化劑的質(zhì)量比為10:1;所述光熱納米顆粒/聚二甲基硅氧烷混合液中,光熱納米填料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:1%~10%;所述機(jī)械攪拌條件為:2200~3000rpm,攪拌時(shí)間為5~10min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法,其特征在于:第一步所述的固化劑為硅烷偶聯(lián)劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法,其特征在于:第二步中所述真空脫泡的條件為:溫度為室溫,時(shí)間為30~60min,真空度為-0.08MPa;所述加熱固化的條件為:溫度為70℃,時(shí)間為4~8h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法,其特征在于:第三步中所述的潤(rùn)滑液為硅油、全氟聚醚PFPE、全氟辛烷PO、全氟三戊胺或FC-770氟化液中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠的制備方法,其特征在于:第三步中所述溶脹的溶脹條件為:溫度為室溫,時(shí)間為8~48h。

8.一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠表面,其特征在于:采用權(quán)利要求1~7中任意一種方法制備得到;所述的光熱自潤(rùn)滑凝膠表面實(shí)現(xiàn)對(duì)近紅外激光的1s內(nèi)快速響應(yīng);所述的光熱自潤(rùn)滑凝膠表面對(duì)不同表面張力液滴的接觸角滯后和滑動(dòng)角均小于5°。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠表面,其特征在于:通過調(diào)節(jié)近紅外激光的照射點(diǎn)位置和方向,液滴在所述的光熱自潤(rùn)滑凝膠表面移動(dòng)速度大于587μms-1。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于液滴遠(yuǎn)程精確驅(qū)動(dòng)的光熱自潤(rùn)滑油凝膠表面,其特征在于:所述的液滴在光熱自潤(rùn)滑油凝膠表面的移動(dòng)包括沿預(yù)設(shè)軌跡運(yùn)動(dòng)和在傾斜表面克服重力向上爬升。

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