Surfaces hydrophobes vs hydrophiles

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On dit que les contraires s’attirent, ce n’est pas le cas lorsqu’on compare des surfaces hydrophobes et hydrophiles. Mettez les deux ensemble et vous êtes soit tout mouillé, soit sec comme un os. Nous avons comparé les surfaces revêtues et les avantages de la gestion de l’humidité. Voici ce que nous avons appris.

L’avantage de l’hydrophobie

Une surface hydrophobe est une surface hydrophobe, à faible énergie de surface, qui résiste au mouillage. Les mesures de l’angle de contact avec l’humidité classeront une surface comme hydrophobe lorsque l’angle de contact de la goutte d’eau dépasse 90 degrés. Si l’angle de contact dépasse 150 degrés, la surface sera classée comme superhydrophobe. L’eau sautera directement de la surface comme on le voit dans cette vidéo.

Vous avez une question sur ce blog ou sur la résistance à l’humidité ? Cliquez sur la case ci-dessous pour discuter de votre application avec l’un de nos scientifiques spécialisés dans les revêtements.

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There are many benefits of a moisture repelling surface. They include:

Surface icing prevention Condenser & evaporator fouling prevention
Improved corrosion resistance Prevent moisture contamination in heat trace tubing
Produced water filtration & management Improved reliability in continuous emissions monitors (CEMS)
Improved moisture detection instrumentation HPLC medical diagnostics improved separation & corrosion resistance
Manage moisture contamination in liquid natural gas systems Prevent contamination in analytical sample transfer systems

Hydrophilic Surfaces

Not to be outdone, hydrophilic surfaces have benefits as well. Que sont les surfaces hydrophiles ? Ce sont des substrats à haute énergie de surface qui attirent l’eau et permettent le mouillage de la surface. Elles ont généralement un angle de contact avec les gouttelettes inférieur à 90 degrés. De nombreuses surfaces ont tendance à être plus favorables à l’eau, notamment le verre, l’acier, l’acier inoxydable et de nombreux revêtements et peintures. Bien sûr, les résultats des tests peuvent dépendre de la rugosité et de l’énergie de surface du matériau que vous testez.

Apprenez comment améliorer la résistance à l’humidité, la résistance à l’encrassement et la résistance à la corrosion. Obtenez notre présentation.

Les avantages d’une surface respectueuse de l’humidité comprennent .

Amélioration de la séparation dans les diagnostics médicaux (selon l’application) Amélioration de l’efficacité dans les dispositifs de transfert de chaleur & échangeurs de chaleur
Amélioration de l’acceptation des dispositifs In-.body Améliorer l’interaction de surface dans les dispositifs de filtration (selon l’application)

Comment faire pour qu’une surface corresponde au niveau de résistance à l’humidité que je souhaite ?

Eh bien si vous n’aimez pas l’énergie de surface, restez en dehors de la cuisine ! Ou était-ce la chaleur… Quoi qu’il en soit, vous n’avez pas besoin d’apporter un changement super radical au matériau ou à la construction du produit pour modifier les performances d’humidité. Heureusement, nous proposons des revêtements barrière au silicium avec une large gamme de capacités de gestion de l’eau. Vous voulez un revêtement plus résistant à la corrosion ou inerte avec un faible angle de contact de surface ? Essayez le SilcoNert® 1000 ou le Silcolloy®. Si vous recherchez un revêtement inerte qui ne repousse pas trop l’humidité, optez pour le SilcoNert® 2000. Vous avez besoin d’un revêtement aux propriétés hydrofuges maximales ? Le Dursan® ou notre nouvelle surface Fluoro peuvent faire l’affaire. Notez que notre surface Fluoro est en phase de test bêta de pré-production et que nous avons donc une capacité limitée pour ce revêtement. Contactez notre équipe de service technique pour discuter de votre application et nous serons heureux de vous faire une recommandation de revêtement.

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Le graphique comparatif ci-dessus met en évidence les propriétés hydrofuges de chacun de nos revêtements par rapport à l’acier inoxydable ; chaque revêtement a des applications et des avantages spécifiques. Consultez notre guide des applications pour obtenir des informations détaillées sur chacun de nos revêtements.

Hé, il n’y a pas que l’eau vous savez !

Les liquides à faible tension superficielle comme l’huile ou les solvants organiques sont conçus pour mouiller la surface pour une lubrification ou une solvatation maximale. Mais que se passe-t-il si vous séparez des produits organiques ou si vous ne voulez pas que la surface soit mouillée ? Cela peut être un problème pour l’acier inoxydable ou même pour les surfaces courantes des circuits d’analyse comme le PTFE. En effet, la plupart des revêtements ou des matériaux hydrofuges traditionnels comme le PTFE ne sont pas efficaces pour repousser l’huile. Here’s what oil and hexadecane look like when placed on a PTFE surface.

Hexadecane on teflon 29.7 degree contact angle-401247-edited.png oil on teflon 48.5 degree contact angle-515333-edited.png

We bonded our new Fluoro material on a rough stainless steel surface to see if the contact angle would increase. The Fluoro material made a big difference in contact angle, making the stainless steel oleophobic surface.

hexadecane on rough fluoro 92.6 degree-142340-edited.png huile sur fluoro brut 95,5 degré-075556-edited.png

Compte tenu de la nature du raffinage ou du nettoyage pour cette question, nous pouvons nous attendre à ce que la surface soit exposée à des températures élevées. Le PTFE est limité aux températures élevées et peut échouer dans de nombreuses applications à haute température. Nous avons exposé la surface Fluoro à une température élevée (300°C) pendant plusieurs heures pour évaluer l’impact sur la mouillabilité et l’angle de contact sur diverses surfaces. Le graphique ci-dessous montre que les lectures de l’angle de contact sont restées constantes pendant le test de plus de 90 heures. Le PTFE aurait échoué à 250°C.

Stabilité oxydative, oléophobie surface fluoro.pngLa contribution de l’énergie de surface et sa relation avec les fluides de traitement peuvent avoir des impacts très étendus. L’interaction de surface peut avoir un impact sur la corrosion, l’encrassement, les résultats d’échantillonnage analytique, la filtration et les performances des dispositifs médicaux. So it’s important to understand how to manage the energy of critical flow path surfaces.

Get some really informative and helpful tips on ways to prevent fouling, change surface energy, & improve surface performance.