1. 防污與自清潔

超疏水涂層因其獨(dú)特的自清潔性能而備受關(guān)注，其作用機(jī)理主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。一是在低表面能的粗糙表面上，污染物與超疏水表面的實(shí)際接觸面積很減小，導(dǎo)致兩者間的附著力大幅降低；二是當(dāng)水滴在表面滾動(dòng)時(shí)，能夠有效捕獲并包裹這些污染物顆粒，并在滾落過程中將其帶離表面，從而實(shí)現(xiàn)自清潔效果；三是環(huán)境中的重力、風(fēng)力等外力作用也可協(xié)同促進(jìn)污染物的去除。

2. 防冰與除冰

覆冰會(huì)對(duì)飛機(jī)、風(fēng)力葉片、輸電線路等的運(yùn)行造成很大的影響。若對(duì)表面進(jìn)行超疏水涂層處理，落在表面的冰晶會(huì)因自身重力或氣流影響而迅速滑落，使得冰晶無法在表面成形、累積，從而避免事故發(fā)生。此外，不少研究人員將超疏水涂層與光熱材料或相變材料相結(jié)合，還可賦予涂層主動(dòng)除冰的能力。

3. 油水分離

水分離作為一項(xiàng)重要的環(huán)境治理技術(shù)，其傳統(tǒng)分離機(jī)制主要依賴于重力驅(qū)動(dòng)，利用水相和油相在表面潤(rùn)濕性上的本質(zhì)差異實(shí)現(xiàn)分離。大多數(shù)超疏水表面是疏水和親脂的，允許油性液體通過并阻止水相通過，從而實(shí)現(xiàn)高效的油水分離。

4. 防霧

研究人員通過在表面構(gòu)建微納分級(jí)結(jié)構(gòu)，能使水滴形成高接觸角和低滾動(dòng)角，從而促使表面凝結(jié)的水滴迅速滾落。這一特性可有效防止水滴在表面的附著和聚集，避免因霧滴對(duì)光的散射和反射而導(dǎo)致的視線模糊現(xiàn)象。

5. 防腐

耐腐蝕超疏水涂層通過低表面能化學(xué)組分與微納復(fù)合結(jié)構(gòu)的協(xié)同作用，構(gòu)建了多重防護(hù)體系。其一，低表面能特性賦予涂層超疏水性能，降低腐蝕介質(zhì)的浸潤(rùn)與附著；其二，微米-納米級(jí)分級(jí)粗糙結(jié)構(gòu)通過“荷葉效應(yīng)”增強(qiáng)疏水性，并利用滾動(dòng)水滴的自清潔功能持續(xù)表面污染物；其三，涂層致密的物理屏障可有效阻隔腐蝕因子滲透、這種“疏水阻隔-自清潔-物理屏蔽”的協(xié)同機(jī)制，使其在海洋重腐蝕環(huán)境、工業(yè)強(qiáng)腐蝕場(chǎng)景及基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域中展現(xiàn)出長(zhǎng)效防護(hù)能力。

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