仿生阶梯装甲铝表面

耐磨8次不失效

把装甲结构与竹芋仿生结构结合，让超疏水表面在反复摩擦后仍保持拒冰能力，同时将液滴结冰时间大幅延长。

Liu, Yang · Wang, Huimin · 张朝阳 · 朱浩 · 宋金龙 · 郭纯方 · 孙聪 · 徐坤

Journal of Colloid and Interface Science 2025

参数信息

接触角

158.5 °

滚动角

3.5 °

耐磨循环次数

8 cycles

结冰时间延长倍数

12 ×

技术优势

耐磨8次仍超疏水

装甲台阶结构在砂纸循环磨损8次后仍保持超疏水性，而传统微锥阵列仅1次磨损就失去超疏水性。

结冰时间延长12倍

二阶装甲超疏水表面的结冰时间是抛光铝合金表面的12倍，显著延缓冰层形成。

接触角高达158.5°

低表面能改性后，二阶装甲结构表面接触角达158.5°，滚动角仅3.5°，实现优异超疏水性。

应用场景

• 防冰涂层：用耐磨的超疏水表面延缓冰层形成，替代易失效的普通超疏水涂层。
• 航空防冰：在机翼等部位形成拒冰表面，减少除冰能耗或化学除冰剂使用。
• 耐磨功能表面：将超疏水功能与机械耐磨性结合，延长功能表面的使用寿命。
• 户外设备防护：保护暴露在摩擦和冰冻环境下的户外设备表面，如输电线路或雷达罩。