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Chemical Nature of Superhydrophobic Aluminium Alloy Surfaces Produced via a One-Step Process Using Fluoroalkyl-Silane in a Base Medium

Saleema Noormohammed, Sarkar Dilip K., Gallant Danick, Paynter Royston W. et Chen X-Grant. (2011). Chemical Nature of Superhydrophobic Aluminium Alloy Surfaces Produced via a One-Step Process Using Fluoroalkyl-Silane in a Base Medium. ACS Applied Materials & Interfaces, 3, (12), p. 4775-4781.

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URL officielle: http://dx.doi.org/DOI: 10.1021/am201277x

Résumé

Various surface characterization techniques were used to study the modified surface chemistry of superhydrophobic aluminum alloy surfaces prepared by immersing the substrates in an aqueous solution containing sodium hydroxide and fluoroalkyl-silane (FAS-17) molecules. The creation of a rough micronanostructure on the treated surfaces was revealed by scanning electron microscopy (SEM). X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and infrared reflection absorption spectroscopy (IRRAS) confirmed the presence of low surface energy functional groups of fluorinated carbon on the superhydrophobic surfaces. IRRAS also revealed the presence of a large number of OH groups on the hydrophilic surfaces. A possible bonding mechanism of the FAS-17 molecules with the aluminum alloy surfaces has been suggested based on the IRRAS and XPS studies. The resulting surfaces demonstrated water contact angles as high as ∼166° and contact angle hystereses as low as ∼4.5°. A correlation between the contact angle, rms roughnesses, and the chemical nature of the surface has been elucidated.

Type de document:Article publié dans une revue avec comité d'évaluation
Volume:3
Numéro:12
Pages:p. 4775-4781
Version évaluée par les pairs:Oui
Date:23 Novembre 2011
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie > Génie des matériaux et génie métallurgique
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Module d'ingénierie
Mots-clés:superhydrophobic aluminum alloy, contact angle, surface roughness, Scanning electron microscopy (SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Infrared reflection absorption spectroscopy (IRRAS), profilometry, alliage d'aluminium superhydrophobe, angle de contact, rugosité de surface, Microscopie électronique à balayage (MEB), Spectroscopie photoélectronique aux rayons X (XPS), Infrarouge à spectroscopie d'absorption de réflexion (IRRAS), profilométrie
Déposé le:18 sept. 2015 02:19
Dernière modification:09 déc. 2016 14:16
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