不銹鋼304階梯環(huán)填料因較好的耐腐蝕性和傳質(zhì)性能,廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)保等領(lǐng)域。而其表面親疏水性直接影響氣液接觸效率、污垢附著及生物膜形成。通過不同表面處理工藝調(diào)控親疏水性,成為優(yōu)化填料性能的關(guān)鍵途徑。?
機械拋光和噴砂處理是常見的物理改性方法。機械拋光通過降低表面粗糙度,減少液體與填料的接觸角,提升親水性;噴砂處理則通過增加表面微觀粗糙度,構(gòu)建“荷葉效應(yīng)”結(jié)構(gòu),增強疏水性。例如,適度噴砂處理后,填料表面形成微米級凹槽,使水滴在表面滾動而不易附著,適用于易結(jié)垢體系。?
化學(xué)處理工藝通過改變表面化學(xué)成分實現(xiàn)潤濕性調(diào)控。酸蝕處理可溶解不銹鋼表面氧化層,暴露出活性金屬位點,提升表面能,增強親水性;而硅烷化處理則通過在表面接枝低表面能硅烷分子,形成疏水膜層,接觸角可提升至120°以上。此外,陽極氧化處理可在表面生成多孔氧化膜,孔隙結(jié)構(gòu)既能吸附親水基團實現(xiàn)親水性,也可填充疏水性物質(zhì)實現(xiàn)疏水性轉(zhuǎn)變。?

在實際應(yīng)用中,親疏水性調(diào)控具有顯著價值。親水性填料可加速氣液傳質(zhì),提升吸收效率;疏水性填料則適用于油水分離、防生物污染等場景。未來研究可結(jié)合納米涂層、超雙親/超雙疏表面等前沿技術(shù),進一步精準調(diào)控不銹鋼304階梯環(huán)填料的表面性質(zhì),拓展其在復(fù)雜工況下的應(yīng)用潛力。