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固体表面の濡れ制御


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書籍情報
2007年に材料科学者の初学者向けの教科書として刊行し,ここに第10章を加え新たに発刊した.実験装置の進歩により大きく進展している当分野の研究の面白さをさらに実感することができるトピックスである.本書は,まず各種固体の表面の特徴づけから入り,コロイド界面化学をベースとした“静的”な濡れと,流体力学や表面科学を基礎とする“動的”な濡れの両者を「固体材料科学」の視点を意識し,さらに特性の計測手法と特徴についても記述.また濡れを応用したエンジニアリングの発展的な内容も盛り込んでいる.
材料学シリーズ:堂山昌男・小川恵一・北田正弘 監修
固体表面の濡れ制御 増補新版
A5/240頁 定価(本体4200円+税) 978-4-7536-5631-8
中島 章(Ph.D.) 著
まえがき 著者略歴

目 次
1. 今,固体表面が面白い
近代表面科学の幕開け/表面の濡れが生み出す世界/単純ではない表面の濡れのサイエンス
2. 固体表面の物理化学的特性
固体表面の一般的性状/各種固体表面/分散系
3. 接触角と表面エネルギー
表面張力と表面自由エネルギーの2つのアプローチ/表面エネルギーの熱力学的解釈/濡れによる仕事/表面エネルギーの成分分け/表面エネルギーとその見積もり/ラプラス圧力と毛管長/固体の静的濡れ性の測定方法
4. 固体表面の状態と静的濡れ性
表面エネルギーの分布効果/長距離力の効果/表面構造と濡れ/超親水性と超撥水性
5. 傾斜表面に対する静的濡れ性の限界
静的濡れ性と液滴の転落/転落角の測定と前進・後退接触角/三重線と転落モード/固体表面と水との相互作用/表面張力の時間依存性/転落角に影響を及ぼす固体表面の因子
6. 固体表面での水滴の動的挙動
転落角と転落加速度の違い/流体力学の基礎/流体力学から考えられる液滴の転落性/表面科学的視点からの転落加速度の研究/平滑なフッ素表面での水滴の転落/転落加速度の測定方法/濡れ広がりとコーティングに関する動力学/外場を用いた液滴の制御/複雑な液体系の挙動
7. 接着と潤滑
接着/潤滑
8. 着落雪と氷結
着落雪/固体表面での水滴の氷結
9. 各種基材の濡れ制御とそのための材料
高分子の濡れ制御/金属・セラミックスの濡れ制御/撥水剤と親水剤/コーティング方法
10. 固体表面の濡れ制御に関するトピックス
衝突転落性/自発跳躍/固体/液体ハイブリッド材料/水ハーベスタ/ライデンフロスト現象



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