Υπερυδρόφοβες επιφάνειες για μειωμένη υδροδυναμική τριβή.

Τσεσμελής, Σταμάτιος; Tsesmelis, Stamatios

dc.contributor.author	Τσεσμελής, Σταμάτιος	el
dc.contributor.author	Tsesmelis, Stamatios	en
dc.date.accessioned	2022-06-21T09:45:55Z
dc.date.available	2022-06-21T09:45:55Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/55304
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23002
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Υπερυδρόφοβες επιφάνειες	el
dc.subject	Διαβροχή	el
dc.subject	Γωνία επαφής	el
dc.subject	Γωνία κύλισης	el
dc.subject	Υστέρηση γωνίας επαφής	el
dc.subject	Superhydrophobic surfaces	en
dc.subject	Contact angle	en
dc.subject	Contact angle hysteresis	en
dc.subject	Tilting angle	en
dc.subject	Wetting	en
dc.title	Υπερυδρόφοβες επιφάνειες για μειωμένη υδροδυναμική τριβή.	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Σχεδιασμός	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-02-18
heal.abstract	Στις μέρες μας, η τεχνολογία των επιφανειών αποτελεί κεντρικό αντικείμενο έρευνας από επιστήμονες και μηχανικούς των υλικών. Η ανάπτυξη υπερυδρόφοβων επιφανειών αποτελεί σημαντική πρόκληση λόγω της πληθώρας των εφαρμογών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν. Η μελέτη όλο και περισσότερων υλικών και διαφορετικών δομών είναι σημαντική για τη βελτίωση των επιφανειών και των ιδιοτήτων τους, ώστε να βρουν εφαρμογή στην καθημερινότητα. Η ανάπτυξη κατάλληλων επιχρισμάτων στον τομέα της ναυτιλίας, αυτοκαθαριζόμενων επιφανειών για φωτοβολταϊκά πάνελ και η διακίνηση μικροποσοτήτων ρευστών χωρίς τη χρήση μηχανικών μερών είναι μόνο μερικά παραδείγματα εφαρμογών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν υπερυδρόφοβες επιφάνειες. Στο πλαίσιο αυτό, σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας, αποτελεί ο χαρακτηρισμός επιφανειών ως προς την υπερυδροφοβικότητά τους μέσω της μέτρησης της γωνίας επαφής, της γωνίας κύλισης σταγόνων και της υστέρησης γωνίας επαφής. Ταυτόχρονα, επιδιώκεται η αναλυτικότερη μελέτη των επιφανειών αυτών, μέσω του υπολογισμού των δυνάμεων που αναπτύσσονται κατά την κύλιση μιας σταγόνας σε μια κεκλιμένη στερεή επιφάνεια καθώς και ο προσδιορισμός της ταχύτητας κίνησής της. Στο πρώτο μέρος της εργασίας, πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις της γωνίας επαφής και της γωνίας κύλισης διαφόρων επιφανειών με δομές, που κατασκευάστηκαν με διαφορετικές τεχνικές. Αφού χαρακτηρίστηκαν, απομονώθηκαν αυτές οι οποίες φέρουν επιθυμητά χαρακτηριστικά (μικρότερη γωνία κύλισης) και μετρήθηκε η υστέρηση γωνίας επαφής. Στη συνέχεια, στο δεύτερο μέρος, εστιάζοντας σε συγκεκριμένα συστήματα σταγόνας – επιφάνειας έγινε υπολογισμός των δυνάμεων που αναπτύσσονται κατά την κύλιση μιας σταγόνας στην κεκλιμένη επιφάνεια. Στόχος των πειραμάτων αυτών, είναι ο υπολογισμός της δύναμης προσκόλλησης, δηλαδή της δύναμης που είναι αποτέλεσμα των διεπιφανειακών τάσεων και αντιστέκεται στην κίνηση των σταγόνων. Τέλος, στο τρίτο μέρος των πειραμάτων, στήθηκε κατάλληλη διάταξη για τον προσδιορισμό της τελικής ταχύτητας σταγόνας ιξώδους ρευστού που κυλάει σε κεκλιμένο επίπεδο. Έγινε σύγκριση των πειραματικών αποτελεσμάτων με τους 4 θεωρητικούς υπολογισμούς της τελικής ταχύτητας σταγόνας σύμφωνα με το μοντέλο των Mahadevan and Pomeau [25] και D. Richard and D. Quéré [12]. Μέσω του υπολογισμού της ταχύτητας μιας σταγόνας πάνω σε μία επιφάνεια, μπορεί να δοθεί μία καλύτερη εικόνα ως προς την εφαρμογή που μπορεί να έχει μία επιφάνεια στην οποία κινείται ένα ρευστό πάνω της.	el
heal.advisorName	Παπαθανασίου, Αθανάσιος	el
heal.committeeMemberName	Ταραντίλη, Πετρούλα	el
heal.committeeMemberName	Χαμηλάκης, Στυλιανός	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Αθανάσιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων (ΙΙ)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	94 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false
heal.fullTextAvailability	false