【技术实现步骤摘要】
一种铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法及系统
本专利技术属于机械表面效应与表面
，具体涉及铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法及系统。
技术介绍
人类科技进展源自于自然界，受“荷叶效应”启发，微纳复合结构通过改变表界面作用行为赋予材料优异超疏水性，其制备已成为工程领域的交叉学科与发展新方向。铝合金因其优良物理、化学及力学特性，如密度低，导电导热性好，塑性好，易加工成型，强度较高等，被广泛应用于机械制造、船海工程、航空航天、港口航道、海岸工程、汽车电子、建筑工业、石油化工等领域。现有铝合金表面超疏微纳复合结构制备方法以多步法为主，如旋涂-沸水刻蚀-高温、酸刻蚀-水煮浸泡、化学刻蚀-有机镀膜、机械混粉-等离子喷涂、阳极氧化-铬酸刻蚀、激光加工-自组装技术、酸刻蚀-钝化等。上述技术可较为理想实现超疏铝合金表面的制备，但多步处理工艺过程复杂，成本高，效率低，制备周期长，且不利于实现规模化制备生产。更重要的是，铝合金表面超疏微纳复合结构制备多采用增材技术，如静电纺丝、原位生长、分子自组装、有机镀膜、溶胶...
【技术保护点】
1.一种铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1：预处理/n对铝合金板材进行超声清洗；/n步骤S2：电化学刻蚀/n对经超声清洗后的铝合金板材进行电化学刻蚀处理，实现铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备；/n步骤S3：后处理/n对电化学刻蚀后的铝合金样品进行超声清洗。/n
【技术特征摘要】
1.一种铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：预处理
对铝合金板材进行超声清洗；
步骤S2：电化学刻蚀
对经超声清洗后的铝合金板材进行电化学刻蚀处理，实现铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备；
步骤S3：后处理
对电化学刻蚀后的铝合金样品进行超声清洗。
2.如权利要求1所述的一种铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述超声清洗是对铝合金板材在密闭压强为1.2～1.5Pa、自动恒温为25℃的空间内进行超声清洗，并根据铝合金表面的不同清洗目标，自动调整超声清洗频率，具体为：
1)将铝合金板材置于丙酮中，智能调整超声清洗频率为28kHz，进行超声清洗2min；
2)将丙酮超声清洗后的铝合金试样置于无水乙醇中，智能调整超声清洗频率为40kHz，进行超声清洗2min；
3)将无水乙醇超声清洗后的铝合金试样置于去离子水中，智能调整超声清洗频率为80kHz，进行超声清洗2min，然后经高纯氮气吹干。
3.如权利要求1所述的一种铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述电化学刻蚀处理采用电化学工作站，配置三电极体系，饱和甘汞电极作参比电极，直径1mm铂丝作辅助电极，铝合金板材作工作电极，向三口烧瓶缓慢注入人工海水浓度为1.6g/LCaCl、4g/LNa2SO4、11g/LMgCl、25g/LNaCl的混合溶液，将三电极固定安装在三口烧瓶上，打开工作站开关，启动运行按钮。
4.如权利要求1所述的一种铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述电化学刻蚀施加正弦波电位幅值为10mV，电位扫描幅值范围为-2～0.5V，扫描速度为0.5mV/s，频率测量范围为0.05～50kHz，电化学刻蚀在恒温环境25℃下进行。
5.如权利要求1所述的一种铝合金表面耐磨超疏微纳复合结构的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述超声清洗是对电化学刻蚀后的铝合金板材在密闭压强为1.2～1.5Pa、自动恒温为25℃的空间内进行超声清洗，并根据铝合金表面的不同清洗目标，智能调整超声清洗频率，具体为：
1)将刻蚀后的铝合金板材置于丙酮中，智能调整超声清洗频率为28kHz，进行超声清洗2min；
2)将丙酮超声清洗后的刻蚀试样置于无水乙醇中，智能调整超声清洗频率为40kHz，进行超声清洗2min；
3)将无水乙醇超声清洗后的刻蚀试样置...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雪伍，梁靖松，石甜，邵金辉，张传伟，张林，周龙龙，王红星，钟斌，吕源，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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