Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of dissolved air on bubble attachment to highly oriented pyrolytic graphite

Krasowska M., Sellapperumage P. M. F., Ralston J., Beattie D. A.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2018

|

Vol. 54, iss. 1

163--173

EN

The effect of air, dissolved in 0.1 M KCl solution, on bubble attachment to the smooth hydrophobic surface of highly oriented pyrolytic graphite was studied. The stability of a wetting film in such a system is governed by surface forces, i.e. electrostatic and van der Waals interactions. At the high ionic strength investigated, the electric double layer forces are both weak and of short range, therefore the stability of the wetting film is dominated by van der Waals interactions. The Hamaker coefficient for the highly oriented pyrolytic graphite-KCl aqueous solution-air system is negative and hence van der Waals interactions are repulsive. A repulsive force should stabilize the wetting film, preventing its rupture and bubble attachment to the highly oriented pyrolytic graphite surface. Many experimental studies have found that wetting films are not stable at graphite or coal surfaces, and air bubbles attach. In the present experiments, the stability of the wetting films decreased with increasing amount of dissolved air. The time required for film drainage, rupture, and air bubble attachment was shortened by two orders of magnitude when the experiments were performed in air saturated 0.1 M KCl solution. This instability was attributed to an increasing number of nano- and submicron- bubbles nucleated at the graphite surface. The Hamaker coefficient across the air-KCl aqueous solution-air system is positive and hence van der Waals interactions are attractive, resulting in wetting film rupture and macroscopic air bubble attachment to a highly oriented pyrolytic graphite surface decorated with resident nano- and submicro-metre bubbles.

2

Evaluation of hydrophobic properties of organic layers modified with graphene flakes

Stańczyk B., Góra K., Jach K., Dobrzański L.

Materiały Elektroniczne

|

2017

|

T. 45, nr 1

18--24

EN

The paper presents the results of our research on graphene composites with organic polymers in various media. The following composites have been tested: PVDf/DMf/gr, PVDf/nMP/gr, PVDf/acetone/toluene/gr and PMMa/gr. The main purpose of this study is to evaluate hydrophobic properties of the selected materials by the contact measurements angle using the static method. the highest obtained value of the contact angle approached 180º for a superhydrophobic composite PVDf/acetone/toluene/gr.

PL

W artykule przedstawiono rezultaty prac dotyczących kompozytów grafenowych z polimerami organicznymi w różnych ośrodkach. Badano PVDF/DmF/GR, PVDF/NmP/GR, PVDF/aceton/toluen/GR i PmmA/GR. Główny przedmiot badań stanowiła ocena właściwości hydrofobowych wytypowanych materiałów. weryfikowano je za pomocą pomiarów kąta zwilżania metodą statyczną. Najlepszymi parametrami charakteryzował się kompozyt PVDF/aceton/toluen/GR, który wykazywał właściwości superhydrofobowe z wartościami kąta zwilżania wodą zbliżonymi do 180º.

3

Hydrofobowe pokrycia organiczne na gładkich podłożach i na podłożach z rozwiniętą powierzchnią

Stańczyk B., Dobrzański L., Góra K., Jach K., Jagoda A.

Materiały Elektroniczne

|

2015

|

T. 43, nr 3

25--34

PL

W artykule scharakteryzowano własności hydrofobowe warstw organicznych uzyskanych na powierzchniach gładkich i z celowo rozwiniętą powierzchnią, której geometria była przedmiotem badań. Przebadano własności żywic takich jak: polifluorowinyliden, polimetakrylan metylu, octatrichlorosilan. Przedstawiono cechy tych materiałów w zależności od rodzaju nośnika, sposobu przygotowania roztworu roboczego oraz metody osadzania na różnych powierzchniach. Własności hydrofobowe otrzymanych warstw weryfikowano za pomocą pomiarów kąta zwilżania (CA) statycznej kropli wody i metodą dynamiczną. Uzyskano wartości CA na poziomie od ok. 135° do 180°.

EN

In this paper we present the hydrophobic properties of organic layers obtained on both smooth and 3D surfaces. the geometry of which has been the research topic. We have investigated polymers such us: polyvinylidene fluoride, poly (methyl methacrylate), octatrichlorosilane. The properties of these layers depending on their preparation and deposition method have been determined. We have verified the wetting contact angle by performing static and dynamic measurements. The obtained values of the wetting contact angle have been in the 135° - 180° range.

4

Droplet impact in icing conditions – the influence of ambient air humidity

Bobinski T., Sobieraj G., Gumowski K., Rokicki J., Psarski M., Marczak J., Celichowski G.

Archives of Mechanics

|

2014

|

Vol. 66, nr 2

127--142

EN

The subject of the present paper is the applicability of hydrophobic surfaces for passive anti-icing protection. The experiments were focused on freezing droplets and on various droplet impingement and deformation scenarios. Droplet impact was investigated using high-speed camera for surfaces with different physico-chemical properties. To investigate the difference in droplet behavior on the surfaces with different wettability the steel and the aluminum plates were used and compared with specially designed surfaces characterized by a low surface energy. The influence of air humidity on droplet freezing was confirmed. The effective prevention of icing was observed only if humidity was removed from the system during the experiment.

5

When and how α-terpineol and n-octanol can inhibit the bubble attachment to hydrophobic surfaces

Kosior D., Zawala J., Malysa K.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2011

|

Vol. 47

169-182

EN

Kinetics of the three phase contact (TPC) formation and phenomena occurring during collision of the rising bubble with Teflon plates of different surface roughness were studied in distilled water, α-terpineol and n-octanol solutions, using a high-speed camera of frequency 1040 Hz. Influence of solution concentration and surface roughness on time of the TPC formation and the time of drainage of the film formed between the colliding bubble and Teflon surface was determined. The surface roughness of the Teflon plates was varied within range 1- 100 µm. It was found that at small α-terpineol and n-octanol concentrations the time of the TPC formation was shortened in respect to distilled water. However, at their high concentrations the time of TPC formation was again longer and magnitude of this effect depended on the surface roughness. For example for Teflon surface of roughness 40-60 µm the time of TPC formation was even 20-30 ms longer. The data obtained indicate that this effect is related to presence of air at the hydrophobic solid surfaces. The mechanism of this prolongation of the time of TPC formation due to the frother overdosage is proposed.

PL

Badano kinetykę powstawania kontaktu trójfazowego podczas kolizji pęcherzyka w wodzie i w roztworach α-terpineolu i n-oktanolu z płytkami Teflonowymi o różnej szorstkości powierzchniowej, przy użyciu szybkiej kamery o częstotliwości 1040Hz. Określono wpływ stężenia substancji powierzchniowo aktywnych i szorstkości powierzchniowej na czas powstawania kontaktu trójfazowego i czas wyciekania cienkiego filmu ciekłego powstającego pomiędzy pęcherzykiem i powierzchnią Teflonu. Szorstkość powierzchniowa Teflonu była modyfikowana w zakresie 1-100 µm. Wykazano, że w roztworach o małych stężeniach α-terpineolu i n-oktanolu czas powstawania kontaktu trójfazowego uległ skróceniu w porównaniu do wartości zmierzonych w czystej wodzie. Jednakże, przy wysokich stężeniach badanych spieniaczy następowało znowu wydłużenie czasu powstawania kontaktu trójfazowego, a wielkość tego efektu była uzależniona od szorstkości powierzchni płytki teflonowej. Przykładowo dla płytki teflonowej o szorstkości powierzchniowej 40-60 µm czas powstawania kontaktu trójfazowego uległ wydłużeniu nawet o 20-30 ms. Wyniki uzyskane wskazują, że efekt ten jest związany z obecnością powietrza na hydrofobowej powierzchni ciała stałego. W pracy przedstawiono mechanizm wydłużenia czasu powstawania kontaktu trójfazowego przy nadmiernej dawce spieniacza.

6

Samooczyszczające się hydrofobowe systemy tribologiczne

Wierzcholski K., Miszczak A.

Tribologia

|

2010

|

nr 3

241-250

PL

Procesy adhezyjne lub mechanizmy tribologiczne są interesujące z wielu powodów. Biologiczne mechanizmy kontaktowe pomagają w zrozumieniu zasad funkcjonowania wielu technicznych adhezyjnych urządzeń. Zbadanie biologicznych stykowych powierzchni stało się źródłem rozwoju idei twórczych w zakresie przemysłowych zastosowań powierzchni samo-oczyszczających się. Na przykład powierzchnie samooczyszczające są bardzo pożądane w zbiornikach do magazynowania olejów, smarów, farb. Ponadto powierzchnie lemieszy pługa powinny też posiadać własność samooczyszczania się od pozostałości gleby po orce. Zdolność samooczyszczania powierzchni jest procesem tribologicznym. Powierzchnie hydrofobowe charakteryzują się specyficzną rzeźbą w postaci mikroi nanorowków. W pracy wyjaśniono mechanizm zanieczyszczenia powierzchni tworzony adhezyjnym wiązania nanoobiektów z rozpatrywanymi powierzchniami na skutek sił Van der Waalsa.

EN

Adhesive or sticking tribological mechanisms are interesting in several respects. Biological sticking mechanisms may aid in understandding the principles of the functioning of other technical frictional and adhesive mechanisms. Biological sticking surfaces provide a rich source of ideas for the development of industrial applications, such as self cleaning surfaces. For example, the self-cleaning surfaces are very desirable for the internal surfaces of tanks for lubricants in contact with the oil. The shared surfaces of the plough ought to have self-cleaning properties too. Self cleaning-abilities of the surface are known as the hydrophobic properties. Hydrophobic surfaces have specific sculptured shapes with the nano-ridges and nano-grooves. Particle contaminating surface structures consists, in most cases, of material that is more readily wetted than hydrophobic wax components. Contaminants usually rest on the tips of the surface structures, so that the real contact area between the particles and sculptured surface is minimised. Thus, these particles can be easily removed by water droplets rolling over the surface. In this case, the adhesion between particles and water droplets is greater than between particles and the sculptured surface due to the reduced contact between the particles and surface. Therefore, we have the selfcleaning process of the surface.

7

Spływ filmowy roztworów środków powierzchniowo czynnych po powierzchni płaskiej

Broniarz-Press L., Dulska D.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2001

|

T. 22, z. 3B

253--258

PL

Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych średniej grubości filmu wodnych roztworów środków powierzchniowo czynnych spływających po powierzchni hydrofobowej. Zaobserwowano zjawisko gaszenia fal powierzchniowych, a więc laminaryzację spływającej warstwy.

EN

The results of experimental studies on the mean film thickness of the aqueous solutions of surface- active agents flowing down the hydrophobic surface have been presented. The phenomenon of the quenching of surface waves, thus the laminarization of flowing layer, has been observed.