Ändra sökning
Avgränsa sökresultatet
1 - 7 av 7
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Träffar per sida
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sortering
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
  • Standard (Relevans)
  • Författare A-Ö
  • Författare Ö-A
  • Titel A-Ö
  • Titel Ö-A
  • Publikationstyp A-Ö
  • Publikationstyp Ö-A
  • Äldst först
  • Nyast först
  • Skapad (Äldst först)
  • Skapad (Nyast först)
  • Senast uppdaterad (Äldst först)
  • Senast uppdaterad (Nyast först)
  • Disputationsdatum (tidigaste först)
  • Disputationsdatum (senaste först)
Markera
Maxantalet träffar du kan exportera från sökgränssnittet är 250. Vid större uttag använd dig av utsökningar.
  • 1.
    Heydari, Golrokh
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Toward Anti-icing and De-icing Surfaces: Effects of Surface Topography and Temperature2016Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Isbildning har en stark inverkan på samhället, speciellt i de nordiskaländerna. Isuppbyggnad kan resultera i kritiska prestandaproblem ochsäkerhetsrisker inom t.ex. väg-, luft-, och sjötransport, kraftledningar,marina- och offshorestrukturer, vindkraftverk och värmeväxlare.Nuvarande aktiva isbekämpningsmetoder uppvisar brister i avseende påmiljö, effektivitet och kostnad. Det finns därmed ett behov av attframställa ytor eller ytbeläggningar som förhindrar isbildning (antiisning)eller underlättar borttagandet av redan bildad is (avisning). Dockkompliceras problemet av de många olika förhållanden under vilka is kanbildas. En beläggning som fungerar för en viss tillämpning behöver intenödvändigtvis vara en bra kandidat för en annan. Dessa ytor ochutmaningar relaterade till dem är i fokus i denna avhandling.Vätningsegenskaper är viktiga för isbildning på ytor från vätskefas(ofta underkylt vatten), och det har visats att vattenavstötande ytor i vissasammanhang kan motverka isbildning. Med detta i åtanke framställdesolika hydrofoba och superhydrofoba ytor, med varierande kemi,morfologi och ytråhet. Eftersom en förändring i de hydrofoba ytornasvätningsegenskaper kan påverka deras funktion studerades vätningsstabilitetenför dessa ytor. I synnerhet dynamiska vätningsstudier av dehydrofoba ytorna avslöjade vilka ytegenskaper som är fördelaktiga förvätningsstabiliteten. Vidare studerades hur temperaturen, särskilt undernoll grader, påverkar vätningstillståndet på släta och nanostruktureradehydrofoba ytor. Arbetet kompletterades med studier av vätningsstabilitetenför vattendroppar på släta samt mikro- och multistrukturerade(mikro-nano) hydrofoba ytor under flera frysningsupptiningscykler.För att vara i linje med de flesta tillämpningar, utfördesalla temperaturkontrollerade mätningar i en miljö där frost kunde bildaspå ytorna. Anti-isegenskaperna hos de hydrofoba ytorna med varierandetopografi men samma kemi studerades vidare genom att studera hur långtid det dröjde innan en vattendroppe på ytan fryste vid en visstemperatur.De dynamiska vätningsstudierna på hydrofoba ytor med samma kemimen olika topografi avslöjade att en ytråhet på flera längdskalor kan haen positiv inverkan på vätningsstabiliteten. När dessa ytor är exponeradeför låga temperaturer är dock vätningshysteresen under en nedkylnings-/uppvärmnings-cykel significant. Den temperatur-inducerade hysteresenär också betydande för superhydrofoba ytor. Detta tillskriver jag 

    kondensation på ytan som följs av frostbildning, vilket i sin tur möjliggörspridning av den underkylda vattendroppen på ytan. Mätning avfördröjningen i frysningsförloppet påvisade ingen betydande effekt avyttopografin för hydrofoba ytor, men släta hydrofoba ytor uppvisade denlängsta fördröjningen. Dessa resultat är i överensstämmelse med rådandeheterogen iskärnbildningsteori, som visar på fördelaktig iskärnbildningpå konkava delar av ytan, förutsatt att dessa väts.I den andra delen av avhandlingen utnyttjar jag observationerna frånden första delen vilka illustrerade begränsningarna för superhydrofobaytor, och söker en annan lösning. Avisningsegenskaper för hydrofilastarkt hydratiserade ytor studerades, med hypotesen att hydratiseringkan smörja gränsskiktet med is. Temperatur-kontrolleradeisadhesionsmätningar ned till -25 °C utfördes på adsorberade skikt av enpolymer med många sidokedjor av polyetylenoxid (”bottle-brush”), såvälsom på ett skikt av linjär polyetylenoxid. Isadhesionen blev kraftigtreducerad på ”bottle-brush”-polymeren, speciellt vid temperaturer högreän -15°C. Däremot kunde knappast ingen minskad isadhesion observerasför den linjära polymeren. Dessa observationer överensstämmer meddifferentialskanningskalorimetri (DSC) data, som visar att dethydratiserade vattenskiktet, vilket är bundet till ”bottle-brush”-polymeren, är i vätskeform vid de temperaturer där avisningsfördelar ärobserverade. För att vidare undersöka hypotesen att det vore fördelaktigtmed ett naturligt smörjande skikt på ytan för att uppnå godaavisningsegenskaper, utförde jag isadhesionsmätningar på molekylärtsläta glimmerytor ner till -35 °C. Intressant nog uppmättes extremt lågisadhesion på denna yta. Detta relaterar jag till den föreslagna utprägladehydratiseringsstrukturen, bestående av ett första is-liknande vattenskiktutan fria OH-grupper, följt av ett mer bulkliknande skikt. Detta ikombination med den molekylärt släta naturen hos glimmer resulterar iett perfekt plan för isen att glida på.

  • 2.
    Heydari, Golrokh
    et al.
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Sedighi Moghaddam, Maziar
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap. SP Technical Research Institute of Sweden..
    Tuominen, Mikko
    Fielden, Matthew
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Tillämpad fysik, Nanostrukturfysik.
    Haapanen, Janne
    Makela, Jyrki M.
    Claesson, Per M.
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Wetting hysteresis induced by temperature changes: Supercooled water on hydrophobic surfaces2016Ingår i: Journal of Colloid and Interface Science, ISSN 0021-9797, E-ISSN 1095-7103, Vol. 468, s. 21-33Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The state and stability of supercooled water on (super)hydrophobic surfaces is crucial for low temperature applications and it will affect anti-icing and de-icing properties. Surface characteristics such as topography and chemistry are expected to affect wetting hysteresis during temperature cycling experiments, and also the freezing delay of supercooled water. We utilized stochastically rough wood surfaces that were further modified to render them hydrophobic or superhydrophobic. Liquid flame spraying (LFS) was utilized to create a multi-scale roughness by depositing titanium dioxide nanoparticles. The coating was subsequently made non-polar by applying a thin plasma polymer layer. As flat reference samples modified silica surfaces with similar chemistries were utilized. With these substrates we test the hypothesis that superhydrophobic surfaces also should retard ice formation. Wetting hysteresis was evaluated using contact angle measurements during a freeze-thaw cycle from room temperature to freezing occurrence at -7 degrees C, and then back to room temperature. Further, the delay in freezing of supercooled water droplets was studied at temperatures of -4 degrees C and -7 degrees C. The hysteresis in contact angle observed during a cooling-heating cycle is found to be small on flat hydrophobic surfaces. However, significant changes in contact angles during a cooling-heating cycle are observed on the rough surfaces, with a higher contact angle observed on cooling compared to during the subsequent heating. Condensation and subsequent frost formation at sub-zero temperatures induce the hysteresis. The freezing delay data show that the flat surface is more efficient in enhancing the freezing delay than the rougher surfaces, which can be rationalized considering heterogeneous nucleation theory. Thus, our data suggests that molecular flat surfaces, rather than rough superhydrophobic surfaces, are beneficial for retarding ice formation under conditions that allow condensation and frost formation to occur. 

  • 3.
    Heydari, Golrokh
    et al.
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Sedighi Moghaddam, Maziar
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap. KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Byggvetenskap, Byggnadsmaterial. SP Technical Research Institute of Sweden.
    Tuominen, Mikko
    Fielden, Matthew
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Tillämpad fysik, Nanostrukturfysik.
    Haapanen, Janne
    Mäkelä, Jyrki M.
    Claesson, Per Martin
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Wetting hysteresis induced by temperature changes: supercooled water onhydrophobic surfacesManuskript (preprint) (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    The state and stability of supercooled water on (super)hydrophobic surfaces is crucial for low temperature applications and for obtaining anti-icing and de-icing properties. Surface characteristics such as topography and chemistry are expected to affect wetting hysteresis during temperature cycling experiments, and also the freezing delay of supercooled water. We utilized stochastically rough wood surfaces that were further modified to render them hydrophobic or superhydrophobic. Liquid flame spraying (LFS) was utilized to create a multi-scale roughness by depositing titaniumdioxide nanoparticles. The coating was subsequently made non-polar by applying a thin plasma polymer layer. As flat reference samples modified silica surfaces with similar chemistries were utilized. With these sets of surfaces we test the hypothesis that superhydrophobic surfaces also should retard ice formation. Wetting hysteresis was evaluated using contact angle measurements during a freeze-thaw cycle from room temperature to freezing occurrence at -7 °C, and then back to room temperature. Further, the delay in freezing of supercooled water droplets was studied at temperatures of -4 °C and -7 °C. The hysteresis in contact angle observed during a cooling-heating cycle is found to be small on flat hydrophobic surfaces. However, significant changes in contact angles during a cooling-heating cycle are observed on the rough surfaces, with a higher contact angle observed on cooling compared to during the subsequent heating. This hysteresis is lower for hydrophobic wood samples with multi-scale roughness compared to those with predominantly micro-scale features. Condensation and subsequent frost formation at sub-zero temperatures induce the hysteresis. The freezing delay data suggests that the multi-scale roughness reduces the penetration of supercooled water into surface depressions, and enhances the freezing delay at low degrees of supercooling. However, the flat surface is even more efficient in enhancing the freezing delay than the rougher surfaces, which can be rationalized considering heterogeneous nucleation theory. Thus, our data suggests that molecular flat surfaces, rather than rough superhydrophobic surfaces, are beneficial for retarding ice formation under conditions that allow condensation and frost formation to occur.

  • 4.
    Heydari, Golrokh
    et al.
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Thormann, Esben
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Järn, Mikael
    Tyrode, Eric
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Claesson, Per Martin
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Hydrophobic Surfaces: Topography Effects on Wetting by Supercooled Water and Freezing Delay2013Ingår i: The Journal of Physical Chemistry C, ISSN 1932-7447, E-ISSN 1932-7455, Vol. 117, nr 42, s. 21752-21762Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    Hydrophobicity, and in particular superhydrophobicity, has been extensively considered to promote ice-phobicity. Dynamic contact angle measurements above 0 degrees C have been widely used to evaluate the water repellency. However, it is the wetting properties of supercooled water at subzero temperatures and the derived work of adhesion that are important for applications dealing with icing. In this work we address this issue by determining the temperature-dependent dynamic contact angle of microliter-sized water droplets on a smooth hydrophobic and a superhydrophobic surface with similar surface chemistry. The data highlight how the work of adhesion of water in the temperature interval from about 25 degrees C to below -10 degrees C is affected by surface topography. A marked decrease in contact angle on the superhydrophobic surface is observed with decreasing temperature, and we attribute this to condensation below the dew point. In contrast, no significant wetting transition is observed on the smooth hydrophobic surface. The freezing temperature and the freezing delay time were determined for water droplets resting on a range of surfaces with similar chemistry but different topography, including smooth and rough surfaces in either the Wenzel or the Cassie-Baxter state as characterized by water contact angle measurements at room temperature. We find that the water freezing delay time is not significantly affected by the surface topography and discuss this finding within the classical theory of heterogeneous nucleation.

  • 5.
    Heydari, Golrokh
    et al.
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Tyrode, Eric
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Tillämpad fysikalisk kemi.
    Stenroos, Christian
    Koivuluoto, Heli
    Tuominen, Mikko
    Claesson, Per
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Ultralow ice adhesion on hydrophilic and molecularly smooth mica surfacesManuskript (preprint) (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Despite much research on designing surfaces for combating icing, no permanent solution has been achievedusing solid materials. Inspired by the slippery surface of ice, attributed to the presence of a quasi-liquid layeracting as a natural lubricant, we hypothesize that flat hydrophilic surfaces with a hydration layer remaining inthe liquid-like state at the solid-ice interface could result in low ice adhesion. Utilizing temperature-controlledice adhesion measurements on the molecularly smooth basal plane of muscovite mica, we observed the lowestreported ice adhesion on solid surfaces down to temperatures of -35 ºC. The ice adhesion is dramatically higheron flat hydrophilic silica surfaces. We discuss these findings in terms of what is known about mica-water andmica-ice interactions.

  • 6.
    Heydari, Golrokh
    et al.
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Tyrode, Eric
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Tillämpad fysikalisk kemi.
    Visnevskij, Ceslav
    Makuska, Ricardas
    Claesson, Per
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Temperature-Dependent Deicing Properties of ElectrostaticallyAnchored Branched Brush Layers of Poly(ethylene oxide)2016Ingår i: Langmuir, ISSN 0743-7463, E-ISSN 1520-5827, Vol. 32, nr 17, s. 4194-4202Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The hydration water of hydrophilic polymersfreezes at subzero temperatures. The adsorption of suchpolymers will result in a hydrophilic surface layer that stronglybinds water. Provided this interfacial hydration water remainsliquidlike at subzero temperatures, its presence could possiblyreduce ice adhesion, in particular, if the liquidlike layer isthicker than or comparable to the surface roughness. Toexplore this idea, a diblock copolymer, having one branchedbottle-brush block of poly(ethylene oxide) and one linear cationic block, was electrostatically anchored on flat silica surfaces. Theshear ice adhesion strength on such polymer-coated surfaces was investigated down to −25 °C using a homebuilt device. Inaddition, the temperature dependence of the ice adhesion on surfaces coated with only the cationic block, only the branchedbottle-brush block, and with linear poly(ethylene oxide) was investigated. Significant ice adhesion reduction, in particular, attemperatures above −15 °C, was observed on silica surfaces coated with the electrostatically anchored diblock copolymer.Differential scanning calorimetry measurements on bulk polymer solutions demonstrate different thermal transitions of waterinteracting with branched and linear poly(ethylene oxide) (with hydration water melting points of about −18 and −10 °C,respectively). This difference is consistent with the low shear ice adhesion strength measured on surfaces carrying branchedbottle-brush structured poly(ethylene oxide) at −10 °C, whereas no significant adhesion reduction was obtained with linearpoly(ethylene oxide) at this temperature. We propose a lubrication effect of the hydration water bound to the branched bottlebrushstructured poly(ethylene oxide), which, in the bulk, does not freeze until −18 °C.

  • 7.
    Sedighi Moghaddam, Maziar
    et al.
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap. SP Technical Research Institute of Sweden.
    Heydarihamedani, Golrokh
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Tuominen, Mikko
    SP Technical Research Institute of Sweden.
    Fielden, Matthew
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Tillämpad fysik, Nanostrukturfysik.
    Haapanen, Janne
    TUT Tampere University of Technology, Aerosol Physics Laboratory, Department of Physics.
    Mäkelä, Jyrki M.
    TUT Tampere University of Technology, Aerosol Physics Laboratory, Department of Physics.
    Wålinder, E.P. Magnus
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Byggvetenskap, Byggnadsmaterial.
    Claessson, M. Per
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap.
    Swerin, Agne
    KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), Kemi, Yt- och korrosionsvetenskap. SP Technical Research Institute of Sweden.
    Hydrophobisation of wood surfaces by combining liquid flame spray (LFS)and plasma treatment: dynamic wetting properties2016Ingår i: Holzforschung, ISSN 0018-3830, E-ISSN 1437-434X, Vol. 70, nr 6, s. 527-537Artikel i tidskrift (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    The hydrophilic nature of wood surfaces is a major cause for water uptake and subsequent biological degradation and dimensional changes. In the present paper, a thin transparent superhydrophobic layer on pine veneer surfaces has been created for controlling surface wettability and water repellency. This effect was achieved by means of the liquid flame spray (LFS) technique, in the course of which nanoparticulate titanium dioxide (TiO2) was brought to the surface, followed by plasma polymerisation. Plasma polymerised perfluorohexane (PFH) or hexamethyldisiloxane (HMDSO) were then deposited onto the LFS-treated wood surfaces. The same treatment systems were applied to silicon wafers so as to have well-defined reference surfaces. The dynamic wettability was studied by the multicycle Wilhelmy plate method, resulting in advancing and receding contact angles as well as sorption behaviour of the samples during repeated wetting cycles in water. Atomic force microscopy (AFM) and Xray photoelectron spectroscopy (XPS) were employed to characterise the topography and surface chemical compositions and to elucidate the question how the morphology of the nanoparticles and plasma affect the wetting behaviour. A multi-scale roughness (micro-nano roughness) was found and this enhanced the forced wetting durability via a superhydrophobic effect on the surface, which was stable even after repeated wetting cycles. The hydrophobic effect of this approach was higher compared to that of plasma modified surfaces with their micro-scale modification.

1 - 7 av 7
RefereraExporteraLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf