Создание гидрофобного покрытия на стекле

[FirstKarmeliy]

Приветствую!

Для моей курсовой мне надо нанести на стекло (4 см диаметром, если это важно) какое-то супер-пупер водоотталкивающее покрытие, чтобы вода, которая остаётся на нём, не мешала ходу эксперимента. Суть установки: форсунка распыляет воду, камера за стеклом изучает частицы. Капли, попадающие на стекло, приводят к расплытию картинки и невозможности дальнейшего изучения. До меня (до того, как я пришёл на курсовую), капли пытались сдувать сильным потоком воздуха, но эффект был даже отрицательный (вода затекала к стеклу)

Мой науч.руководитель решил попробовать нанести АнтиДождь, используемый для покрытия стёкол машин. Результат, как и ожидалось, был не алё. Я тем временем читаю разную инфу на сайтах, а в учебных корпусах сейчас пытаюсь нанести пентоксид ванадия, т.к. читал, что он обладает супергидрофобностью. Но преподаватель, который занимается как раз изучением оксидов переходных металлов говорит, что тот будет смываться водой, что для меня совершенно неприемлемо.

Сейчас руководитель хочет, чтобы я подумал, как можно расположить воздушную форсунку-обдуватель так, чтобы был наибольший положительный эффект. Я же хочу найти-таки такое вещество, которое бы не задерживало даже самые маленькие капли воды на нём. Читал про эпиламы, но при поиске по этому запросу выдавалась левая информация типа "прочные трубы купить" или "эпиламы защищают от коррозии"

Итак, у меня к Вам две проблемы-вопроса:
1) Как расположить форсунку-обдуватель, чтобы был наибольший эффект сдувания (угол, вид форсунки, определённое расстояние там)?
2) Какое покрытие можно нанести, чтобы оно оставалось продолжительное время на вертикальном стекле и при этом обладало максимальной гидрофобностью? Поможет ли, скажем, парафин или тот же пентоксид ванадия?

[Утундрий]

Если форсунка распыляет воду, то о каких частицах идёт речь?

[ratay]

Парафин? А почему бы и нет. В горячий уайтспирит добавляете немного парафина, когда растворится, наносите на стекло (как - вариантов много, от обычного тампона до форсунки, а проще всего окунуть). Затем просушиваете теплым воздухом. Подойдет - хорошо, не подойдет - времени потратите немного.

[Skeptic]

Попробуйте наоборот - не отталкивать воду, а притягивать. На стекле постоянно будет водяная плёнка,и, вполне возможно, она не сильно будет мешать.

[Xey]

При нанесении просветляющего покрытия из раствора , на вращающуюся линзу капают каплю раствора . Она растягивается в тоненкий слой , лишнее слетает.

Может вам вращать защитное стекло?

[ratay]

ТС ведь в первую очередь интересуется составами применяемых растворов, может, какой-то ему и подойдет.

[FirstKarmeliy]

Утундрий в сообщении #913462 писал(а):

Если форсунка распыляет воду, то о каких частицах идёт речь?

Речь идёт о капельках воды, которые остаются или стекают, но всё равно тем самым мешают съёмке.

-- 05.10.2014, 14:58 --

Skeptic в сообщении #913495 писал(а):

Попробуйте наоборот - не отталкивать воду, а притягивать. На стекле постоянно будет водяная плёнка,и, вполне возможно, она не сильно будет мешать.

Боюсь, из-за неоднородности (по толщине) водной плёнки возможны большие погрешности в измерениях. Ведь прибор изучает распыляемые частицы на микроуровне

-- 05.10.2014, 15:01 --

Xey в сообщении #913524 писал(а):

Может вам вращать защитное стекло?

Нее, обдумывали этот вариант. Никак не сделать. Главная причина - изоляция прибора. Стекло - часть корпуса. Сейчас прибор способен работать на глубине до 10м под водой (при исследовании не воды, а каких-то других частиц).

Я вот думал насчёт эл.поля. Заряжать частицы, скажем, отрицательным зарядом, а рядом со стеклом создавать поле, которое эти заряженные капли будет отталкивать

[arseniiv]

Мысли вслух:

FirstKarmeliy в сообщении #913461 писал(а):

Мой науч.руководитель решил попробовать нанести АнтиДождь, используемый для покрытия стёкол машин. Результат, как и ожидалось, был не алё.

А другие подобные покрытия? На ютубе есть опыты с гидрофобным песком, который получают из обычного распылением какой-то защиты для обуви. Увы, не знаю, насколько долговечное покрытие. Для прочности песок запекали в духовке, чтобы он был наиболее сухим — может, ваше стекло просто имело недостаточно сухую поверхность?

[Skeptic]

FirstKarmeliy в сообщении #915302 писал(а):

Я вот думал насчёт эл.поля. Заряжать частицы, скажем, отрицательным зарядом, а рядом со стеклом создавать поле, которое эти заряженные капли будет отталкивать

Достаточно будет весь прибор зарядить одинаковым зарядом. Например, сделать прибор одной из обкладок конденсатора. Другая обкладка конденсатора - изолированная металлическая поверхность под прибором.

[druggist]

FirstKarmeliy в сообщении #915302 писал(а):

(при исследовании не воды, а каких-то других частиц

Секретные исследования?:)
А если перед стеклом просто помещать сеточку, можно с калиброванными ячейками. Дополнительно, появится возможность точного измерения (линейных)размеров капель, как на миллиметровке

[upgrade]

FirstKarmeliy в сообщении #913461 писал(а):

Суть установки: форсунка распыляет воду, камера за стеклом изучает частицы.

а может поступить грубо - нагреть участок стекла, через который камера снимает, до температуры там градусов $500$.
или сдувать водяным паром с температурой так градусов $1000$...

или уж совсем варварски, как на некоторых пулеметах:
поставить прямо перед камерой пропеллер из двух стеклянных плоских палочек с дырками, который будет крутиться со скоростью пару десятков оборотов в секунду - ни одна капля не пролетит.