通过电开关实现超疏水涂层的无损去除

《Nature Communications》：Nondestructive removal of superhydrophobic coatings by an electric switch

　　

摘要

人们已经付出了大量努力来提高超疏水涂层的耐用性，但如何无损地去除失效的涂层仍然是一个挑战。在这里，我们提出了一种通过电开关实现的无损去除超疏水（NRS）涂层的方法，这一方法灵感来源于蛇类的无损蜕皮过程。为此，我们分别使用电响应性环氧基离子粘合剂和超疏水碳纳米管（CNT）涂层依次喷涂i层和e层。通过自由离子的有序-无序转变，在仅施加90伏直流电压3分钟的情况下，该涂层对不锈钢板的粘附能量从2.46千焦/平方米（kJ m?2）显著降低到0.01千焦/平方米（去除效率约为99.6%）。这使得涂层即使在经过10次重新涂覆后也能从基材上无损地被去除。这项工作提供了一种可持续保护金属基材的通用策略，并促进了其回收利用，在绿色制造和大型设备的表面防护方面具有巨大潜力。