近期，來(lái)自鳳凰網(wǎng)的一篇技術(shù)資訊引起了我們人員的注意。文章的標題為《三星超疏水玻璃涂層 未來(lái)手機屏可彈開(kāi)水珠》http://tech.ifeng.com/a/20160927/44458754_0.shtml。

具體內容如下：

三星超疏水玻璃涂層 未來(lái)手機屏可彈開(kāi)水珠

2016年09月27日 10:49 
來(lái)源：鳳凰科技

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超疏水玻璃涂層

鳳凰科技訊 北京時(shí)間9月27日消息，據外媒報道，智能手機已經(jīng)成為人們生活中*的一部分，單單處理能力強大已經(jīng)不能滿(mǎn)足用戶(hù)需求。它還需要能抵御人們每天都會(huì )遇到的許多“意外”，例如水珠或潑濺的液體。對于目前許多智能手機而言，防水是一個(gè)重要元素。通過(guò)為未來(lái)的設備許可超疏水玻璃涂層，三星將使其設備的防水能力“更上一層樓”。

三星許可的超疏水玻璃涂層技術(shù)來(lái)自美國能源部橡樹(shù)嶺國家實(shí)驗室，水滴接觸角度為155-165度。這意味著(zhù)接觸角小于這一數值的水滴能從涂層表面彈開(kāi)，并清除灰塵微粒。

這類(lèi)透明玻璃涂層顯然會(huì )使智能手機等配置觸摸屏的設備受益，原因就在于它不僅僅使設備排斥水，還能間接清除灰塵。涂層還可以減少光線(xiàn)反射，保護屏幕不會(huì )沾染污點(diǎn)。這些都是顯示屏的“大敵”。

作為一項新許可的技術(shù)，超疏水玻璃涂層要被應用在商品中還需要時(shí)間。尤其是智能手機，三星將必須根據新的超疏水玻璃涂層仔細調節屏幕敏感性。(編譯/霜葉)

但作為的從業(yè)人員，我們的對此消息的需要作出的分析包括：

1、關(guān)于這段話(huà)：顯然，三星許可的超疏水玻璃涂層技術(shù)來(lái)自美國能源部橡樹(shù)嶺國家實(shí)驗室，水滴接觸角度為155-165度。這意味著(zhù)接觸角小于這一數值的水滴能從涂層表面彈開(kāi)，并清除灰塵微粒。其中“接觸角值小于155－165度的水滴從涂層表面彈開(kāi)”的翻譯是錯誤的。原文的意思是達到這個(gè)角度值范圍時(shí)，可以通過(guò)彈走的水滴帶走灰塵。而這項技術(shù)即為仿荷葉效應的解釋。原文請參考：http://www.sam。。ｃｏｍ/2016/09/26/future-samsung-devices-may-have-hydrophobic-displays/

The US Department of Energy’s Oak Ridge National Laboratory has announced today that Samsung has exclusively licensed its optically clear superhydrophobic film technology which it’s going to use to improve the performance of glass displays on its smartphones, tablets, and other devices. ORNL has developed a transparent coating which repels water that carries away dust and dirt. The coating also reduces light reflection and resists fingerprints, it was developed after three years of superhydrophobic research on glass-based coatings.

Water will literally bounce off the display of a device which features this coating. A surface is said to be superhydrophobic if it has a water droplet contact angle of more than 150 degrees. ORNL’s coating has a contact angle between 155 and 165 degrees which means that water basically bounces off of it and takes dust particles with it. This superhydrophobic technology was developed by depositing a thin glass film on a glass surface and then heating the coated glass to turn the surface into two material compositions. A selective etching process is then used to produce a porous three-dimensional network of high-silica content glass which is pivotal for the antireflective and the hydrophobic properties of this coating.

Samsung already makes water resistant phones so hydrophobic displays align nicely with that capability of its high-end devices. It’s unclear when we’ll start to see this coating on Samsung’s devices, the company itself hasn’t detailed any plans as yet.

2、本段所描述的超疏水材料的接觸角值155－165度是一個(gè)接近或超過(guò)荷葉表面接觸角值的角度，其實(shí)現難度非常高。而對于接觸角值的測試結果，目前由各儀器生產(chǎn)廠(chǎng)軟件算法不同，得出的角度也不盡相同。但規歸起來(lái)，目前能夠用于測試超過(guò)100度接觸角值的科學(xué)測試方法僅有Young-Laplace方程擬合技術(shù)。而其他的算法如橢圓擬合和圓擬合均由于其液滴量的前提假設以及簡(jiǎn)單粗放的數學(xué)模型擬合，無(wú)法修正重力系數，測值結果的科學(xué)性有待商榷。

Young-Laplace方程擬合技術(shù)中科學(xué)的模型可以修正重力系數，并綜合運用液－液－固界面張力體系，其測值結果更為可靠，是測試超疏水材料接觸角值的。

Young-Laplace方程擬合法目前主要分為三種：

*種為基于Select plane算法的Young-Laplace方程擬合技術(shù)，主要在國外主流儀器廠(chǎng)商如德國，芬蘭，美國等國家的儀器廠(chǎng)商中（第二代算法）。本項技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)為快速。因為，在求解邦德系數（Bond Number）時(shí)，采用了特征點(diǎn)（如30、45、60度斜線(xiàn)與弧線(xiàn)的交叉點(diǎn)。），因為求解速度快。但本項技術(shù)的缺點(diǎn)更為明顯，主要體現為兩個(gè)方面，其一為精度不高。通過(guò)求解邦德系數即可算出；其二，其軸對稱(chēng)的假設導致測值結果受主要測試評估液滴輪廓側的輪廓點(diǎn)影響非常大，體現為測值偏大。比如，我們通過(guò)實(shí)驗得出，在實(shí)際測值中，這種算法測試120－140度的角度值時(shí)，偏大5度；測試140度以上角度值時(shí)，偏大10度。

第二種為基于液滴輪廓的Young-Laplace方程擬合法，主要為加拿大多倫多大學(xué)Neumann教授團隊的ADSA－P算法中（第三、四代算法）。這個(gè)算法的優(yōu)點(diǎn)在于精度高，誤差小。但是其缺點(diǎn)于如上*種算法一樣，同樣存在軸對稱(chēng)假設，因而實(shí)際測值效果存在一定的誤差。

第三種算法為基于真實(shí)液滴法的Young-Laplace方程擬合技術(shù)。其實(shí)質(zhì)是Neumann團隊算法的第五代?；贏(yíng)DSA－NA算法，從液滴輪廓兩側反向推導頂點(diǎn)，從而解決了非軸對稱(chēng)以及無(wú)頂點(diǎn)等問(wèn)題。因而，從實(shí)際測試接觸角值的精度和效果來(lái)看，這種算法是的。同時(shí)，由于其非軸對稱(chēng)性，可以運用來(lái)測試超疏水材料時(shí)Wenzel模型下的熱平衡接觸角或稱(chēng)為本征接觸角值。由于其可以修正重力系數，且基于科學(xué)的液－液－固物理化學(xué)模型，因而被廣大用戶(hù)視為算法用于超疏水材料的接觸角測值。