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1微颗粒黏附与清除技术研究进展 1

1.1微颗粒黏附与清除研究现状 1

1.1.1研究论文的计量分析 1

1.1.2植物滞尘研究综述 3

1.1.3疏水表面研究综述 3

1.1.4黏附理论模型研究综述 4

1.1.5减少表面黏附方法综述 4

1.2固体表面保洁技术研究进展 5

1.2.1氟碳不粘型保洁涂料 5

1.2.2低表面能涂料 6

1.2.3汽车漆面防污自洁技术 7

1.2.4镀膜技术 7

1.2.5表面改性、添加表面活性剂涂料 8

1.2.6微相分离结构防污涂料 10

1.2.7其他涂料及技术 11

1.2.8固体表面保洁技术的展望 12

1.3微颗粒黏附力测试技术研究进展 12

1.3.1 AFM分离技术 12

1.3.2微机械分离技术 14

1.3.3离心分离技术 14

1.3.4静电场分离技术 16

1.3.5振动分离技术 16

1.3.6激光分离技术 17

1.3.7各种测试技术比较 18

1.3.8微颗粒黏附力测试技术前沿方向探讨 19

1.4细菌在表面黏附的研究现状 20

1.4.1近年相关研究成果检索结果及计量分析 20

1.4.2细菌黏附的相关研究现状 20

1.5本章小结 21

2微颗粒黏附作用基础理论 22

2.1固体表面自由能 22

2.1.1表面能产生原因 22

2.1.2固体表面能估算 23

2.2表面物理及化学吸附的定性分析 23

2.2.1表面物理吸附 24

2.2.2表面化学吸附 24

2.2.3吸附势能曲线 24

2.2.4物理吸附与化学吸附之间关系 25

2.3微颗粒黏附固体表面作用力及其表达 26

2.3.1微颗粒与表面间的范德华力 26

2.3.2微颗粒与表面间的氢键力 27

2.3.3微颗粒与表面间的化学键力 28

2.3.4微颗粒与表面间的静电力 28

2.3.5微颗粒与表面间的毛细力 30

2.4本章小结 30

3微颗粒与固体表面黏附力学模型 32

3.1固体表面黏附力学基础理论 32

3.1.1 Hertz接触理论 32

3.1.2 JKR接触理论 33

3.1.3 DMT接触理论 34

3.1.4 M-D接触理论 35

3.1.5接触理论之间的关系 36

3.2四种黏附力的物理机理 37

3.2.1范德华力黏附的物理机理 37

3.2.2表面张力黏附的物理机理 38

3.2.3静电引力黏附的物理机理 39

3.2.4 Casimir力黏附的物理机理 39

3.3微颗粒黏附力比较及其复合力学模型 41

3.3.1理想表面的黏附力学模型 42

3.3.2普通表面黏附力学模型 43

3.3.3预处理表面黏附力学模型 44

3.3.4粗糙表面黏附力学模型 47

3.4微颗粒黏附力测试的空气动力学模型 49

3.4.1测试模型的基本假设条件 49

3.4.2测试模型的建立 49

3.4.3测试模型的求解 51

3.5一种固体材料表面黏附力测量方法及测试系统 54

3.5.1测试方法基本原理 54

3.5.2操作步骤 55

3.6本章小结 56

4微颗粒主要黏附力及其可视化 58

4.1可视化软件MATLAB介绍 58

4.2范德华力可视化及其算例 58

4.2.1范德华力通常表达式的可视化及分析 58

4.2.2考虑粗糙度对范德华力的影响 60

4.3静电力可视化 63

4.3.1一种静电力形式的可视化 63

4.3.2另一种形式的静电力可视化 63

4.4磁力的可视化 64

4.5毛细作用力可视化 65

4.6纸币表面细菌黏附的可视化算例 66

4.6.1细菌黏附的范德华力可视化算例 66

4.6.2细菌黏附静电力的可视化算例 68

4.6.3细菌黏附的毛细作用力可视化算例 71

4.7本章小结 72

5建筑物外墙的污染机理及防污实验 73

5.1建筑物外墙材料表面防污机理研究 74

5.1.1大理石表面锈斑的事故树分析 74

5.1.2大理石锈斑的预防措施 77

5.1.3建筑物外墙防污剂的防污机理及其优缺点 78

5.1.4建筑物表面材料防污剂防污机理的异同点 83

5.2表面活性剂与粉尘的耦合及其防污性能实验 84

5.2.1表面活性剂性质及分类 84

5.2.2粉尘颗粒与表面活性剂耦合的实验 87

5.2.3表面活性剂与粉尘耦合的分析 91

5.2.4建筑材料表面活性剂的防污性能实验 93

5.2.5实验结果讨论与防尘分析 96

5.3建筑物外墙材料表面污染物的去除实验 98

5.3.1建筑物外墙表面的清洁度 98

5.3.2瓷砖表面痕迹（铁锈、墨水）清除实验 99

5.4本章小结 102

6玻璃表面微颗粒黏附及防尘实验 103

6.1玻璃表面特性与微颗粒黏附 103

6.1.1表面能和玻璃表面的亲水性、憎水性 103

6.1.2亲水性、憎水性表面防污对比 104

6.2玻璃表面涂膜防尘与清洗实验 105

6.2.1玻璃表面防尘涂膜实验 105

6.2.2玻璃表面粉尘颗粒的气流去除实验 106

6.2.3玻璃表面粉尘颗粒的水流去除实验 115

6.3玻璃表面沾污后的粉尘吸附 121

6.3.1玻璃表面沾污实验研究 121

6.3.2实验结果分析与讨论 122

6.4残留清洗剂对玻璃表面吸附粉尘的影响 125

6.4.1玻璃表面黏附粉尘实验研究 125

6.4.2实验结果与讨论 126

6.5清洗成分减少玻璃表面黏附粉尘研究 133

6.5.1清洗成分对去污的影响 133

6.5.2实验结果分析与讨论 134

6.6清洗作用力对厨房污垢的清洗效果研究 135

6.6.1清洗效果实验部分 136

6.6.2实验结果分析与讨论 137

6.7本章小结 139

7漆面表面微颗粒黏附及保洁实验 140

7.1漆面材料表面保洁实验研究 140

7.1.1漆面涂料成分及分类 140

7.1.2漆面涂装制备工艺 140

7.1.3漆面涂层体系设计 141

7.1.4漆面涂层实验设计 141

7.1.5表面活性剂对漆面耐污性能影响研究 148

7.2轿车漆面粘尘实验分析及研究 151

7.2.1轿车表面所受空气动力及表面速度分析 152

7.2.2轿车漆面粉尘黏附实验研究 153

7.2.3轿车漆面黏附粉尘与大气粉尘特性比较 157

7.3表面活性剂对轿车表面粉尘黏附的影响 158

7.3.1表面性质及其功能 158

7.3.2表面活性剂对轿车表面粘尘实验研究 159

7.3.3不同湿润剂对清漆表面粘尘影响实验 168

7.4本章小结 171

8纤维质表面微颗粒黏附的形态实验 173

8.1纸币表面细菌黏附分析及力学建模研究 173

8.1.1纸币表面细菌的黏附 173

8.1.2细菌的黏附作用 176

8.1.3研究结果讨论 181

8.2图书表面细菌黏附分析与清除 182

8.2.1实验方法 182

8.2.2实验结果 182

8.2.3清除图书表面黏附细菌的措施 183

8.3典型绿化植物滞尘的微观研究 183

8.3.1研究地区与研究方法 184

8.3.2实验结果与分析 185

8.3.3实验结果及讨论 189

8.4本章小结 190

9微颗粒物理特性及其分形参数 191

9.1微米级固体颗粒物分形分维研究 191

9.1.1微颗粒大小及其测定方法的比较研究 191

9.1.2微颗粒形状及其测定方法的比较研究 194

9.1.3微颗粒形状分形的实验设备的选择 196

9.1.4微颗粒分形分维理论的表征原理 197

9.2硫化矿微颗粒分形与界面黏附力关系研究 200

9.2.1硫化矿微颗粒形状分析实验 200

9.2.2硫化矿微颗粒形状分形特征与界面黏附力关系研究 208

9.3本章小结 213

10矿物微颗粒湿润性及耦合性实验 214

10.1矿物微颗粒的取样与制备 214

10.2矿物微颗粒物化特性 215

10.2.1矿尘化学成分 216

10.2.2矿尘的分散度 216

10.2.3矿尘堆积密度 216

10.2.4粉尘含水率 217

10.2.5粉尘的酸碱性测定 218

10.3矿物微颗粒正向渗透性实验 218

10.3.1实验仪器及试剂 218

10.3.2实验准备工作 218

10.4铅锌矿微颗粒正向渗透性实验研究 220

10.4.1矿尘粒径对湿润性能的影响 221

10.4.2矿尘含湿率对湿润性能的影响 222

10.4.3湿润剂浓度对矿尘湿润性能的影响 223

10.4.4不同湿润剂湿润性能的比较 227

10.4.5湿润剂溶液的复合效果 228

10.5微颗粒正向渗透性研究结果拓展 230

10.5.1 Washburn方程的论证 230

10.5.2正向渗透湿润实验问题分析 231

10.6正向渗透实验与滴液实验的比较 233

10.6.1实验方法和装置 233

10.6.2实验结果及分析 234

10.6.3实验研究结果讨论 235

10.7多金属矿物微颗粒湿润性实验研究 235

10.7.1矿样微颗粒物化特性 235

10.7.2试剂选择及溶液配制 236

10.7.3主要实验方法与装置 236

10.7.4主要实验数据及分析讨论 237

10.8本章小结 260

11大气微颗粒沉降规律与黏附的颗粒分析 261

11.1微颗粒沉降力学模型及沉降规律研究 261

11.1.1微颗粒在空气中受力分析 261

11.1.2微颗粒重力沉降速度分析 263

11.1.3沉降速度影响因素分析 266

11.2微颗粒沉降黏附实验研究 267

11.2.1瓷砖片表面微颗粒分析 268

11.2.2载玻片表面微颗粒分析 269

11.3实验结果及讨论 271

11.3.1不同表面间微颗粒比较 271

11.3.2载玻片表面微颗粒比较 271

11.3.3实验结果讨论 275

11.4大气中自由沉降颗粒物形状分析实验 276

11.4.1实验微颗粒试样采集 276

11.4.2测定仪器和方法 277

11.4.3测定结果及讨论 277

11.5本章小结 283

12微颗粒清除技术作用机理及评价 285

12.1固体表面微颗粒清除机理研究 285

12.1.1疏水型表面微颗粒清除机理 285

12.1.2外力作用下微颗粒清除机理 286

12.1.3微颗粒清除运动方式研究 287

12.2表面微颗粒化学清除机理 289

12.2.1固体污垢及清洗作用 289

12.2.2固体污垢去除机理 291

12.3微颗粒形状分形与黏附强度关系研究 294

12.3.1实验机理及实验方案设计 295

12.3.2测定仪器和方法 295

12.3.3测定结果及分析 295

12.4固体表面微颗粒物理清除技术分析与评价 300

12.4.1表面清除作用力概述 300

12.4.2激光清洗技术分析与评价 302

12.4.3超声清洗技术分析与评价 304

12.4.4干冰清洗技术 306

12.4.5等离子体清洗技术 307

12.4.6电液压脉冲清洗技术 309

12.5本章小结 310

13土与尾砂的化学稳定技术 311

13.1化学稳定土测定方法 311

13.1.1实验室试剂的筛选 311

13.1.2土体稳固性测定方法 314

13.1.3化学稳定土正交试验设计 317

13.2新型化学稳定土材料性能试验 318

13.2.1吸湿保水剂试验研究 318

13.2.2化学添加剂最优配合比试验 321

13.2.3尾矿库尾砂的化学稳定性试验 326

13.3化学稳定土的稳定固结机理探讨 330

13.3.1土壤基本性质及固化过程 330

13.3.2土壤水分处理及颗粒的黏结 333

13.3.3传统土壤添加剂的固化原理 334

13.3.4土壤颗粒固结原理 336

13.4本章小结 341

附录 343

附录Ⅰ 343

附录Ⅱ 344

参考文献 347

名词索引 363