Abstract

One of the most actively developing research areas in materials science relevant to polyfunctional coatings is the creation of slippery liquid-infused porous surfaces (SLIPS) based on porous hydrophobic or hydrophilic materials filled with low-volatility viscous liquids (lubricants). In the present work, we have investigated the possibility of using two organosilicon liquids of different polarities, bis(trifluoromethylsulfonyl)imide dicationic ionic liquid and silicone oil, as lubricants for fabricating slippery coatings that reduce the adhesion of solid and liquid aqueous precipitations to aluminium oxide substrates. To calculate the stability of the films of such lubricants, we have employed the theory of van der Waals forces to study the refractive index dispersions and the dielectric properties of the liquids in the region of microwave relaxation. On the basis of experimentally obtained data, the dielectric permittivity spectra have been calculated as functions of imaginary frequency for the entire spectral range, as well as the contribution of the van der Waals forces to the stability of the disjoining pressure isotherms of the lubricant films on the hydrophobic and hydrophilic aluminium oxide substrates. The disjoining pressure isotherms obtained in this work have indicated that the ionic liquid used to prepare slippery coatings is a more durable lubricant than silicone oil, because its films retain their stability when the vapor phase is replaced by an aqueous medium over a wider range of thickness.

中文翻译：

---

液体浸渍涂料中某些有机硅润滑中间层的稳定性

摘要

与多功能涂层相关的材料科学中最活跃发展的研究领域之一是基于填充低挥发性粘性液体（润滑剂）的多孔疏水或亲水材料创建光滑的液体注入多孔表面（SLIPS）。在目前的工作中，我们研究了使用两种不同极性的有机硅液体（双（三氟甲基磺酰基）亚胺双离子液体和硅油）作为润滑剂来制备光滑涂层的可能性，以减少固体和液体水性沉淀物对氧化铝的粘附基材。为了计算此类润滑剂油膜的稳定性，我们采用范德华力理论来研究微波弛豫区域液体的折射率色散和介电特性。根据实验获得的数据，介电常数谱已计算为整个光谱范围内虚数频率的函数，以及范德华力对润滑膜分离压力等温线稳定性的贡献。疏水性和亲水性氧化铝基材。这项工作中获得的分离压力等温线表明，用于制备光滑涂层的离子液体是比硅油更耐用的润滑剂，因为当气相被水性介质取代时，其薄膜在更宽的厚度范围内保持其稳定性。根据实验获得的数据，介电常数谱已计算为整个光谱范围内虚数频率的函数，以及范德华力对润滑膜分离压力等温线稳定性的贡献。疏水性和亲水性氧化铝基材。这项工作中获得的分离压力等温线表明，用于制备光滑涂层的离子液体是比硅油更耐用的润滑剂，因为当气相被水性介质取代时，其薄膜在更宽的厚度范围内保持其稳定性。根据实验获得的数据，介电常数谱已计算为整个光谱范围内虚数频率的函数，以及范德华力对润滑膜分离压力等温线稳定性的贡献。疏水性和亲水性氧化铝基材。这项工作中获得的分离压力等温线表明，用于制备光滑涂层的离子液体是比硅油更耐用的润滑剂，因为当气相被水性介质取代时，其薄膜在更宽的厚度范围内保持其稳定性。以及范德华力对疏水性和亲水性氧化铝基材上润滑剂膜的分离压力等温线稳定性的贡献。这项工作中获得的分离压力等温线表明，用于制备光滑涂层的离子液体是比硅油更耐用的润滑剂，因为当气相被水性介质取代时，其薄膜在更宽的厚度范围内保持其稳定性。以及范德华力对疏水性和亲水性氧化铝基材上润滑剂膜的分离压力等温线稳定性的贡献。这项工作中获得的分离压力等温线表明，用于制备光滑涂层的离子液体是比硅油更耐用的润滑剂，因为当气相被水性介质取代时，其薄膜在更宽的厚度范围内保持其稳定性。