太好了!告别油渍,新纳米涂层,可以防止油污!

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闪亮的不锈钢表面不仅具有油腻的指纹,而且还会侵蚀表面。弗劳恩霍夫大学的研究人员正在开发一种新的纳米涂层,以防止将来会出现令人讨厌的污渍接触不锈钢表面。新方法的关键是在涂层中添加特殊的纳米颗粒。

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一个闪亮的新冰箱,有一个迷人的不锈钢外壳,但不久之后,门上覆盖着黑色的指纹,很难用一块布和洗涤剂去除;这项工作实际上需要一些努力。抛光。这样的指纹不仅难看,而且油脂膜也会腐蚀金属表面。

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弗劳恩霍夫材料与系统微结构研究所的研究人员和Wolfhorn的Little Chemical有限公司的同事们正致力于消除这些污渍。秘诀在于含有特殊添加剂的防水防油涂料。该层是双层的:当涂层中的颗粒落在不锈钢表面上时,不锈钢表面变得粗糙并且表面积增加。当手指接触冰箱门时,它只接触冰箱门表面上的凸起点,指尖上的油脂永远不会到达不锈钢表面的“凹槽”。

这意味着与润滑脂接触的实际表面积很小。此外,涂层的折射率已经调整以匹配皮肤的天然油含量。这意味着涂覆的不锈钢表面的反射方式与粘手指接触的表面大致相同,因此很难检测到指纹。尽管很少有化学品公司负责涂层系统的开发,但Fraunhofer团队专注于分析这些涂层,不仅包括光学显微镜,还包括扫描电子显微镜和原子力显微镜。

观察涂层系统中单个颗粒的大小以及它们是否均匀分布,使用添加剂的效果是另一个重要的分析点。这些问题在评估涂层质量时非常重要。例如,如果纳米颗粒聚集形成更大的颗粒,则涂层可能失去透明度。另一方面,如果颗粒太小,表面将保持太光滑,因此即使施加一层润滑脂,润滑脂膜也可粘附到更大的区域。在进行这些研究之前必须克服几个挑战。

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首先,必须调整样本的大小。光学显微镜和其他方法的最佳研究进一步研究要求样品的厚度不超过60至80微米,即约为人发的厚度,并且在透射电子显微镜下的检查需要甚至一千倍的薄样品。用锯切割样品不能切割,否则会损坏涂层。因此,研究人员将样品嵌入树脂中,然后将其研磨至所需的厚度。

此外,研究人员正在开发一种能够自动测试各层的机器。该装置的目的不是研究涂层中的颗粒,而是研究指纹本身的可见性。该机器将印模浸入溶液中,该溶液的成分与人体皮肤上的油性薄膜相似。自动工作,具有相同的强度和持续时间,然后在涂层表面上按下此印章留下“指纹”。

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该机器结合光谱和光学程序来分析表面上剩余多少溶液,从而得到表示涂层抗指纹效果的百分比。科学家们目前正在努力寻找理想的分析设备组合。研究人员发现了所研究的各种涂层系统中最受欢迎的涂层之一。现在的任务是进一步优化系统。开发工作应在2020年底完成,届时涂料系统的工业规模生产将移交给FEW Chemicals GmbH。