技术推荐：一种疏水微纳结构铝表面的制备方法

专利技术简介：

本发明专利技术涉及一种疏水微纳结构铝表面的制备方法，该方法首先对铝片进行预处理，经砂纸打磨，后用丙酮、蒸馏水超声清洗，干燥后备用；然后将预处理的铝片放入盐酸中刻蚀，之后取出经无水乙醇、蒸馏水超声清洗并干燥，随后放入氯化铜溶液中刻蚀，用无水乙醇、蒸馏水超声清洗并且干燥；最后对表面进行低表面能处理，将刻蚀过后的铝基放入硬脂酸无水乙醇溶液中恒温水浴修饰表面，取出放入干燥箱中干燥固化，即可制备出具有疏水效果的表面。本发明专利技术处理方法简单，接触角达到146°。

专利技术说明：

技术领域本专利技术涉及金属表面改性技术，具体涉及一种疏水微纳结构铝表面的制备方法。背景技术自然界中，有很多动植物有着天然的疏水结构：雨后的荷叶会更加的干净、透亮，并且会伴随水珠在荷叶上面来回滚动；水面上水黾可以自由的奔跑等等。所以有很多的研究者开始致力于此等现象的研究，研究其表面的结构。铝在金属中极为常见，也是利用率较高的金属，亦是工业生产中最广泛应用的金属材料。铝及其合金有着一系列优越性能，比如其强度比较高，延展性好，有着良好的导电性、耐氧化性等优点。在航天航空、机械制造及化学工业等领域有广泛的应用。而普通得铝表面呈现亲水性，较为容易发生结霜、结冰等现象，而利用相关方法对其表面进行制备，来获得可以防覆冰等一些性能的铝表面，使铝及铝合金的利用率进一步扩大。本专利技术提供一种低成本、操作处理简单的化学刻蚀法来制备铝表面。专利技术内容本专利技术的目的是克服现有技术中存在的制备方案复杂，耗资较大等缺点，提供一种疏水微纳结构铝表面的制备方法，本专利技术的制备方法具有方法简单，易操作处理，成本较低等优点。本法是通过以下技术方案实现上述目的的，一种疏水微纳结构铝表面的制备方法，包括以下步骤：1)预处理工序：将铝基经砂纸打磨，依次用丙酮、蒸馏水超声清洗，干燥，去除表面油污和氧化层，然后备用；铝片纯度在99％以上；2)化学刻蚀工序：将经过预处理的铝基放入盐酸刻蚀溶液中，在常温下刻蚀8-15小时，得到微米结构的表面，随后经无水乙醇、蒸馏水超声清洗，然后干燥；干燥后置于氯化铜溶液中对表面刻蚀3-5分钟，在微米结构基础上形成出纳米结构，即为微纳复合结构，接着依次用无水乙醇、蒸馏水超声清洗，然后干燥；3)表面修饰：将步骤2)处理后的铝基放入硬脂酸无水乙醇溶液中，在50-60℃条件下修饰铝基3-5小时，随后在干燥箱中于90-100℃下干燥固化25-35分钟，得疏水微纳结构铝表面。步骤2)中所述处理工序盐酸和氯化铜两步刻蚀，在铝基表面制备出微纳复合结构表面，使铝基表面更易疏水；步骤3)中所述处理工序是用硬脂酸处理表面，降低铝基的表面能，提高铝基表面的疏水性能；优选的，步骤2)中所述的盐酸溶液浓度为0.8mol\/L-1.2mol\/L，所述氯化铜溶液浓度为0.8mol\/L；优选的，步骤3)中所述硬脂酸无水乙醇溶液中硬脂酸的浓度为0.1mol\/L-0.2mol\/L。与现有技术相比，本专利技术采用本专利技术制备的疏水微纳结构铝基表面，具有以下优点：1.铝基表面刻蚀的试剂，盐酸与氯化铜溶液为常见试剂，使用方便，调配简单；2.制备铝基表面所用设备：超声波清洗器、电子天平、干燥箱与水浴加热器，这些设备较为廉价，并且购买方便，使用简单，易操作上手，可以工业化生产；3.制备出的铝基表面平均接触角为146°，并且表面粘附性弱，水滴易从表面滚落；4.本专利技术制备疏水微纳结构表面，有利于提高铝基表...

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