The invention discloses a metal base water repellent oil surface and a processing method thereof, belonging to the technical field of interface material modification. The utility model solves the defects that the processing method of the oil repellent surface in the prior art has the advantages of high cost, complicated process, no batch production, long processing cycle, small processing area, etc.. The invention of the metal based water repellent and oil surface, metal materials as the substrate, the surface is processed with a groove or a square column array structure, the machining process with metal pieces as the processing object, precision micro milling on the surface of a metal piece, and then the processed metal ultrasonic cleaning, to remove surface impurities. Get the water and oil repellent surface metal matrix. The present invention in surface water and oil repellent of oil droplet contact angle greater than 150 degrees, and has the characteristics of low oil droplet adhesion, the processing method is simple, easy to implement and can process, large area processing, suitable for industrial production.
【技术实现步骤摘要】
金属基水中拒油表面及其加工方法
本专利技术涉及一种金属基水中拒油表面及其加工方法,属于界面材料改性
技术介绍
水中拒油表面的设计是功能材料研究的主要方向。水中拒油表面是指在油/水/固三相体系中,油滴在固体表面的静态接触角大于150°,且具有极低的粘附性。一般来说水中拒油表面应该是在油/水/固三相体系中,油滴在固体表面既具有较大的静态接触角又具有较小的滚动角。自然界中存在着生物水中拒油表面,例如荷叶下表面、鱼鳞和贝壳表面等。通过模仿他们的表面形态,人造的水中拒油表面在自清洁、防污染、油/水分离和油滴操纵等方面存在巨大的应用价值。利用水中拒油表面的物理和化学特性来吸收水分子形成水化层,减少接触有机液体,从而实现水中拒油功能。然而,大部分的水中拒油表面通常是以柔软的材料(聚合物或胶体材料)作为基底,在较小机械作用下也会产生材料变形或表面损坏,失去水中拒油性能。目前,已报道的制备水中拒油表面方法有很多,包括等离子体刻蚀,溶胶-凝胶法,电聚合,光聚合,模板法,层层自组装,化学气相沉积和飞秒激光加工等,但这些方法在制备过程中表现出成本高、工艺复杂、不能批量生产、制备周期长及制备面积小等缺点,使得水中拒油表面的大规模工业生产和应用受到了极大的限制。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题,本专利技术提供一种金属基水中拒油表面及其加工方法。本专利技术提供的金属基水中拒油表面,以金属材料为基底,表面加工有微结构。进一步的,所述金属材料为铝合金、黄铜、钛合金或不锈钢。进一步的,所述微结构为沟槽阵列结构或方柱阵列结构,沟槽阵列结构凸起宽度a为50-200μm,微结构间 ...
【技术保护点】
金属基水中拒油表面,其特征在于,以金属材料为基底,表面加工有微结构。
【技术特征摘要】
1.金属基水中拒油表面,其特征在于,以金属材料为基底,表面加工有微结构。2.根据权利要求1所述的金属基水中拒油表面,其特征在于,所述金属材料为铝合金、黄铜、钛合金或不锈钢。3.根据权利要求1所述的金属基水中拒油表面,其特征在于,所述微结构为沟槽阵列结构或方柱阵列结构;沟槽结构凸起宽度a为50-200μm,微结构间距b为100-200μm,方柱长度c和宽度c分别为25μm-150μm,微结构高度h为50μm以上。4.根据权利要求1所述的金属基水中拒油表面,其特征在于,所述金属基水中拒油表面在水下油的接触角为153-163°,拒油种类为二氯乙烷、三氯甲烷、煤油、大豆油以及重油。5.权利要求1-4任何一项所述的金属基水中拒油表面的加工方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、开启微铣削加工机床的稳压电源,待机床显示屏显示各轴位置情况,调节速率将各轴归零,调出机床热机程序,进行机床热机;步骤二、机床热机后,将待加工金属件装卡到微铣削加工机床的加工平台上,利用测头测出待加工金属件的坐标点;步骤三、用网线将电脑与微铣削加工机床相连,将待加工金属件表面微结构的程序从电脑中导入机床,从机床程序库中调出所述程序使机床开始加工,机床根据程序在待加工金属件表面加工微结构,同时开启冷却液,待加工结束后,卸下金属件;步骤四、将卸下的金属件超声清洗,得到金属基水中拒油表面。6...
【专利技术属性】
技术研发人员:于化东,廉中旭,许金凯,于占江,王志超,李一全,李晓舟,弯艳玲,董宾,徐哲,邱荣贤,于文川,
申请(专利权)人:长春理工大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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