Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Development of nanostructured anti-fouling coatings for hydro plant facilities

Grabowiecki Krzysztof, Krasucki Janusz, Buczko Zofia, Osuchowska Ewa, Olkowicz Klaudia

Journal of Power Technologies

|

2021

|

Vol. 101, nr 4

226--235

EN

The biofouling is a serious technical issue in hydropower facilities operating in a freshwater environment. The presented novel technology of antifouling coating integrates two functionalities of deposited material - biocidal features of copper and superhydrophobicity of the surface. The well-known, low cost copper electroplating process on the steel surface has been modified to achieve a hierarchical micro/nano scaled surface structure. The significantly reduced wettability of the coating surface in combination with biocidal activity of copper increases the surface resistance to biofouling. The influence of selected electroplating parameters in combination with the pretreatment of the substrate steel surface was investigated. The resulted coating surface was tested for durability under slurry flow conditions. Finally, the large component - the intake water filter of hydropower plant - was subject of field testing and was successfully tested for biofouling resistance.

2

Improving the Water-Repellent and Antifungal Properties of Electrospun Cellulose Acetate Materials by Decoration with ZnO Nanoparticles

Nachev Nasko, Spasova Mariya, Manolova Nevena, Rashkov Iliya, Naydenov Mladen

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2021

|

Vol. 29, no. 3 (147)

40--45

EN

Suitable conditions for the preparation of nano- and microstructured materials from cellulose acetate and cellulose acetate/ZnO from solutions/suspensions in aceton/water by electrospinning/electrospraying were found. The materials obtained were characterised by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction analysis (XRD) and contact angle measurements. The antifungal activity of the materials obtained against Phaeomoniella chlamydospora, which is one of the main species causing diseases in grapevines, was studied as well. It was found that electrospinning of CA solutions with a concentration of 10 wt% reproducibly resulted in the preparation of defect-free fibres with a mean fibre diameter of ~780 nm. The incorporation of ZnO nanoparticles resulted in the fabrication of hybrid materials with superhydrophobic properties (contact angle 152°). The materials decorated with ZnO possessed antifungal activity against P. chlamydospora. Thus, the fibrous materials of cellulose acetate decorated with ZnO particles obtained can be suitable candidates to find potential application in agriculture for plant protection.

PL

W pracy wskazano odpowiednie warunki do otrzymywania materiałów nano- i mikrostrukturalnych z octanu celulozy i octanu celulozy/ZnO z roztworów/zawiesin w acetonie/wodzie metodą elektroprzędzenia/elektrorozpylania. Uzyskane materiały scharakteryzowano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), dokonano analizy dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) oraz pomiarów kąta zwilżania. Zbadano również działanie przeciwgrzybiczne uzyskanych materiałów przeciwko Phaeomoniella chlamydospora, który jest jednym z głównych gatunków wywołujących choroby winorośli. Stwierdzono, że podczas elektroprzędzenia z roztworów CA o stężeniu 10% wag. w sposób powtarzalny otrzymywano włókna wolne od defektów o średniej średnicy ~ 780 nm. Wprowadzenie nanocząstek ZnO zaowocowało wytworzeniem materiałów hybrydowych o właściwościach superhydrofobowych (kąt zwilżania 152°). Materiały z dodatkiem ZnO wykazywały działanie przeciwgrzybiczne przeciwko P. chlamydospora. Stwierdzono, że otrzymane materiały mogą być stosowane w rolnictwie do ochrony roślin.

3

Physical and chemical mechanisms of hydrophobicity of nanoparticle membranes (Mg+Al2O3)

Wahyudi Wahyudi, Subagyo R., Gapsari F.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2019

|

Vol. 96, nr 2

57--68

EN

Purpose: Investigate the hydrophobic, superhydrophobic and hydrophilic properties of Alumina (Al2O3) and Magnesium (Mg) nanoparticles. Design/methodology/approach: This research was conducted by SEM-EDX analysis of Magnesium and Alumina nanoparticles, observation of gas bubbles when droplets of water contact with membrane surfaces, measurement of surface roughness and detection of Hydrogen gas production using Gas Chromatography. There are eleven compositions (Al2O3:Mg) membranes used in this study, namely: (0:100; 10:90; 20:80; 30:70; 40:60; 50:50; 60:40; 70:30; 80:20; 90:10; and 100:0). Findings: Successfully found an alloy membrane between Alumina (Al2O3) and Magnesium (Mg) nanoparticles in the composition of Mg:Al2O3 (0:100%) having Hydrophobic properties; Mg:Al2O3 (50:50%) has Superhydrophobic properties and Mg:Al2O3 (100:0%) has hydrophilic properties. Three conditions occur when H2O droplets come in contact with the membrane layer, namely: hydrophobic conditions when the trapped gas pressure is smaller than the droplet pressure. Superhydrophobic conditions when the trapped gas pressure is equal to the droplet pressure. Hydrophilic conditions occur when the trapped gas pressure is greater than the droplet pressure. Research limitations/implications: This research is limited to the hydrophobic nature of Nano Alumina (Al2O3) and Magnesium (Mg) membrane particles. Practical implications: Superhydrophobic properties are very suitable to be applied to membranes that are useful for destiny. Originality/value: The novelty of this study is to find the right mixture of nanoparticles of Alumina and Magnesium in a composition that is capable of creating hydrophobic, superhydrophobic and hydrophilic properties.

4

Powłoki na stali nierdzewnej wytwarzane anodowo oraz metodą CVD z nanostrukturami węglowymi o właściwościach hydrofobowych

Buczko Z., Olkowicz K., Tomassi P., Żółciak T.

Inżynieria Powierzchni

|

2018

|

nr 2

30--37

PL

Metodą anodowego utleniania stali nierdzewnej i późniejszego nakładania warstw węglowych w procesach CVD otrzymano powłoki o właściwościach hydrofobowych i superhydrofobowych. Modyfikowano parametry procesu CVD i otrzymywano różne struktury węglowe, w tym grafenowe. Warstwy charakteryzowano za pomocą widm Ramana oraz mikroskopii SEM. Zwilżalność powierzchni oceniono badając kąt zwilżania. Próbki zawierające warstwy węglowe wykazywały właściwości hydrofobowe, a te zawierające struktury grafenowe charakteryzowały się kątem zwilżania większym niż 150°, co oznacza właściwości superhydrofobowe.

EN

The method of anodic oxidation of stainless steel and the subsequent deposition of carbon layers in the CVD processes resulted in obtaining the coatings with hydrophobic and superhydrophobic properties. The parameters of the CVD process were modified and various carbon structures, including graphene type ones, were obtained. The coatings were characterised by Raman spectra and SEM microscopy. The wettability of the surface was evaluated by investigating a contact angle. The samples containing carbon coatings showed hydrophobic properties, and those containing graphene structures were characterized by the contact angle greater than 150°, which means superhydrophobic properties.

5

Preparation of Self-cleaning Polyester Fabrics by Chemical Vapor Deposition of Methyltrichlorosilane/Dimethyldichlorosilane

Zheng Z., Wang H., Zhang N., Zhao X.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 1 (121)

121--124

EN

Self-cleaning polyester fabrics were prepared by a simple gas phase deposition procedure in which a layer of polydimethylsiloxane nanofilaments was grown onto textile fibers. Superhydrophobic and self-cleaning properties, tensile breaking strength, mechanical stability and permeability of polyester fabrics were investigated. The results showed that the fabrics deposited had superhydrophobicity, and the contact angle and sliding angle of the fabric surface were 159° and 1.7°, respectively. The self-cleaning test showed that dust particles adhere to rolling water and shed from the surface of polyester fabric, leaving an extremely clean surface. In addition, the polyester fabric deposited still has excellent breaking strength and permeability. This approach is simple, inexpensive and has little effect on the mechanical properties of the fabric.

PL

Samooczyszczające tkaniny poliestrowe przygotowano metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej, w którym warstwa nanofilamentów polidimetylosiloksanu narastała na włóknach tekstylnych powodując superhydrofobowość i nadając właściwości samoczyszczące. Po obróbce badano wytrzymałość na zerwanie, trwałość mechaniczną i przepuszczalność powietrza. Wyniki wykazały, że zmodyfikowane tkaniny miały właściwości superhydrofobowe, a kąty zwilżania i poślizgu po powierzchni tkaniny wynosiły odpowiednio 159° i 1,7°. Testy zdolności samooczyszczających wykazały, że cząsteczki pyłu przylegają do cząstek wody i wraz z nią spływają po powierzchni tkaniny poliestrowej. Zastosowana metoda jest prosta, niedroga i nie wpływa negatywnie na obrabianą tkaninę.

6

Surface morphology and topographical studies of fluorine doped tin oxide as transparent conducting film

Jeyasubramanian K., Gokul Raja T. S.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2016

|

Vol. 78, nr 2

66--70

EN

Purpose: This paper deals about the preparation and characterization of transparent conducting metal oxide doped with fluorine for superhydrophobic applications. Design/methodology/approach: Fluorine doped tin oxide(FTO) have been deposited on glass substrate employing an inexpensive spray pyrolysis route. Uniform coating of thin film was controlled by the parameters like flow rate, exposure duration, temperature of pyrolysis process etc. Findings: Fluorine doped SnO2 was confirmed from FTIR studies. Transparent nature of the coating was evaluated through UV-vis. spectroscopy. Electrical resistivity of the deposited film measured using source meter showed a least resistance of 13 Ω. AFM & SEM analysis revealed the texture of nano SnO2 in the range of 100-300 nm. Unevenness is one of the prerequisite for achieving superhydrophobic nature, which has been explored through AFM results. Practical implications: An attempt has been done to fabricate fluorine doped tin oxide thin film using spray pyrolysis technique may be used for developing super hydrophobic coating application. Originality/value: This study aims to reduce the cost of forming superhydrophobic surfaces on comparison with the process like plasma etching and sensitizing with nanoparticles, etc.

7

Zjawisko oblodzenia w transporcie. Cz. 2. Wyniki badania właściwości hydrofobowych wybranych materiałów

Fellner A., Mańka B., Mańka A.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

3141--3150, CD2

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości hydrofobowych wybranych 12 substancji naniesionych na płytki lakierowane i nielakierowane wykonane z materiału wykorzystywanego do poszycia statków lotniczych (AW-2024-T3). Dla badanych substancji wyznaczono kąt zwilżania θ oraz kąt α. Dla badanych substancji wyznaczono również kąt staczania się β (spływu) kropli podczas stopniowej pionizacji próbki. Przeprowadzone badania wykazały znaczną przewagę właściwości hydrofobowych substancji A i B nad pozostałymi materiałami. Dla materiałów superhydrofobowych A i B kąt staczania się β to zaledwie 3º. Oznacza to, że nawet najmniejsze odchylenie badanej płytki od poziomu powoduje całkowite i natychmiastowe usunięcie z niej wody podczas, gdy dla próbki lakierowanej bez naniesionej powłoki ochronnej woda spływa dopiero dla kąta 30º oraz 46º dla blachy nielakierowanej.

EN

The article presents the results of the hydrophobic properties of the selected 12 substances deposited on the plate made of aluminium alloy coated and uncoated used for plating aircraft. For test substances were determined angle θ and the angle α. For test substances were also angle detachment (trailing) drops during the gradual tilting of the sample. The study showed a significant performance advantage of hydrophobic substances A and B over other materials. Superhydrophobic materials A and B separation angle (trailing) is only 3º. This means that even the slightest deviation from the level of the test panel results in the complete and immediate removal of the water while at its second half which no protective coating applied water flow only for an angle of 30º for coated sheet or 46º for not painted sheet.

8

Zjawisko oblodzenia w transporcie. Cz. 1. Badania właściwości hydrofobowych wybranych materiałów

Fellner A., Mańka B., Mańka A.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

3131--3140, CD2

PL

W artykule przedstawiono opis problematyki związanej z oblodzeniem z uwzględnieniem specyfiki transportu lotniczego, drogowego i kolejowego. Przedstawiono mechanizm powstawania i klasyfikację oblodzenia. Przedstawiono również nowy sposób ilościowej oceny właściwości hydrofobowych powierzchni tj. kąta zwilżania α, który zdaniem autorów jest łatwiejszy do wyznaczenia i pozwala na uzyskanie większej dokładności i powtarzalności wyników badań.

EN

The article describes problem related to the specificity of icing in air, road and rail transport. It also presents the mechanism of formation and classification of icing. The article describes a new method of quantitative evaluation of the hydrophobic properties of the surface, ie. contact angle α, which, according to the authors, is easierto determination and allows for more accurate and repeatable results of research.

9

Fluorokarbofunkcyjne silany jako prekursory materiałów silnie hydrofobowych

Karasiewicz J., Dutkiewicz A., Maciejewski H

Chemik

|

2014

|

Vol. 68, nr 11

945--956

PL

W artykule opisano metody modyfikacji powierzchni płytek szklanych w celu wytworzenia powłok o własnościach hydrofobowych i superhydrofobowych. Powierzchnię modyfikowano za pomocą związków o niskiej swobodnej energii powierzchniowej, stosując fluorokarbofunkcyjne silany oraz dodatkowo poprzez modyfikację w zolu krzemionkowym, który zwiększał chropowatość powierzchni. Kąty zwilżania powierzchni były wyznaczane goniometrycznie, a morfologia powierzchni za pomocą mikroskopii sił atomowych.

EN

Methods of modification of glass plates aimed at forming hydrophobic and superhydrophobic coatings have been described in the paper. The surface was modified with the use of compounds of low surface free energy by employing fluorocarbofunctional silanes and by performing an addtional modification with silica sol that increased the surface roughness. Water contact angles were determined goniometrically and the surface morphology by means of atomic force microscopy.

10

Elastomery silikonowe o zwiększonej hydrofobowości uzyskiwane z mikrotrawionych matryc Si i Al

Żyłka P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 7

327--329

PL

Hydrofobowość gum silikonowych zależy w silny sposób m.in. od mikrostruktury ich powierzchni. W artykule przedstawiono wyniki prac doświadczalnych zmierzających do zwiększenia hydrofobowości kauczuku silikonowego. W tym celu zastosowano metodę repliki negatywowej z matryc w postaci mikrotrawionego anizotropowo podłoża krzemowego i trawionego elektroerozyjnie podłoża duralowego. Uzyskane repliki silikonowe scharakteryzowano pod względem mikrotopografii powierzchni, jej chropowatości oraz kąta zwilżania dla kropli wody.

EN

Hydrophobicity of silicone rubber depends strongly on its surface properties. The paper presents results of experimental works aimed at obtaining silicone rubber displaying enhanced hydrophobicity. Direct replica method was used for sample manufacturing while anisotropic etched silicon and electro-discharge machined duralumin substrates were employed as templates. Silicone rubber replicas were characterized for surface microtopography, its roughness as well as water contact angle.

11

Elastomery silikonowe o zwiększonej hydrofobowości uzyskiwane z trawionych matryc krzemowych i duralowych

Żyłka P.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2012

|

Z. 259

25--26

PL

Hydrofobowość elastomerowych gum silikonowych zależy w silny sposób m.in. od mikrostruktury ich powierzchni. W artykule przedstawiono wyniki prac doświadczalnych zmierzających do uzyskania kauczuku silikonowego o właściwościach superhydrofobowych. W tym celu zastosowano metodę repliki bezpośredniej przy czym jako matrycę negatywową wykorzystano mikrotrawione anizotropowo podłoże krzemowe lub podłoże duralowe trawione elektroerozyjnie. Uzyskane próbki kauczuku silikonowego scharakteryzowano zarówno pod względem mikrotopografii powierzchni jak i jej chropowatości a także statycznego kąta zwilżania i kąta spływu kropli wody.

EN

Hydrophobicity of elastomeric silicone rubber depends strongly on its surface properties. The paper presents results of experimental works aimed at obtaining silicone rubber displaying superhydrophobic effect. Direct replica method was used for sample manufacturing while anisotropic etched silicon as well as electrodischarge machined duralumin substrates were employed as negative templates. Surface microtopography, its roughness as well as water static contact angle and run-off angle were characterized for obtained silicone rubber specimens.

12

Akrylowe i silikonowe materiały dielektryczne o biomorficznej mikrostrukturze powierzchni

Żyłka P., Moroń L.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2010

|

R. 86, nr 5

279-282

PL

W pracy omówiono aktualny stan badań w zakresie polimerowych materiałów dielektrycznych, których powierzchnie posiadają cechy biomorficzne tzn. naśladują - pożądane w nauce i technice - właściwości organizmów żywych lub materiałów naturalnych. Szczególną uwagę zwrócono na materiały wykazujące „efekt lotosu”, czyli posiadające właściwości superhydrofobowe. Przegląd literatury zilustrowano wynikami prac zmierzających do uzyskania (metodą repliki z pierwowzoru akrylowego) powierzchni gumy silikonowej HTV, wykazującej „efekt lotosu”.

EN

The paper discusses current state of research related to polymeric dielectric materials in which surface displays biomorphic characteristics i.e. it imitates – desirable from scientific and technological point of view – features of living organisms or natural materials. Special attention is paid to superhydrophobic materials displaying “lotus effect”. The concise literature review is illustrated with results of experiments aimed at obtaining (by means of acrylic model replica method) HTV silicone rubber with surface displaying “lotus effect”.

13

Nanotechnologia a problem korozji

Langer K., Langer J. J.

Builder

|

2009

|

R.13, nr 4

67--69