超亲水水凝胶

减阻率约68%

通过表面边界滑移与内部水交换协同作用,实现显著且稳定的流体减阻。

Lang, Jiang · 杨武芳 · Xie, Luo · 刘莹 · Wang, Xingwei · Xiaotong, Wu · Zhou, Feng · 胡海豹

Tribology International 2023

参数信息

最大减阻率
68 %
临界水凝胶厚度
1500 µm

技术优势

减阻效果显著

水凝胶厚度为1500 µm时,最大减阻率可达约68%,有效降低水下航行器或管道的摩擦阻力。

滑移机制清晰

减阻源于亲水表面的边界滑移,宏观凸起结构间的涡旋将流体滑动状态转换为滚动状态,降低近壁速度梯度,促进边界滑移。

水交换增强滑移

荧光粒子实验证实水凝胶内外存在水交换,提高相对速度,从而强化边界滑移,进一步提升减阻效果。

制备工艺简单

通过光引发自由基聚合即可制备超亲水水凝胶,易于在实验室批量生产并涂覆到目标表面。

应用场景