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一种超疏水性铝合金滤网及其制备方法与应用技术

技术编号:24606810 阅读:28 留言:0更新日期:2020-06-23 22:01
本发明专利技术提供了一种超疏水性铝合金滤网及其制备方法与应用。本发明专利技术先采用聚焦的飞秒激光在空气中将铝合金背面刻出相互平行的缝以形成缝阵列,再在蔗糖溶液的辅助下通过聚焦的飞秒激光在铝合金正面诱导出密度可控的纳米乳突结构,然后采用聚二甲基硅氧烷处理铝合金正面使其变为超疏水性,制得超疏水性铝合金滤网,不仅解决了铝合金表面易氧化而导致油水分离效果变差的问题,还实现了表面超疏水、水下超亲油的改性目的以及高效油水分离的目的。

A super hydrophobic aluminum alloy filter screen and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种超疏水性铝合金滤网及其制备方法与应用
本专利技术属于光、机、计算机、材料一体化的综合交叉领域,涉及一种润湿性-仿生微纳米结构新材料及其制备方法与应用,具体涉及一种超疏水性铝合金滤网及其制备方法与应用。
技术介绍
表面具有纳米结构的材料在生产生活中的应用十分广泛,如表面具有纳米锥状结构的硅可在医学上充当抗菌材料,表面具有纳米突起结构的金属可应用水雾收集、防霜抗冻和油水分离等。自然界中最著名的超疏水表面是荷叶和玫瑰花瓣表面,玫瑰花瓣表面随机分布着大量的微米级乳突结构,微型乳突上还覆盖着纳米级褶皱结构,低表面能的大量微纳结构可以储藏空气,形成一层“气垫”,从而实现超疏水。材料表面的微纳结构和表面自由能决定了材料的浸润性,通过飞秒激光在材料表面诱导出特殊的粗糙结构,再经过低表面能改性处理后,可实现材料亲水性向超疏水性的转变。由于液体的热导率比空气的热导率高,激光在液体中烧蚀材料时更容易冷却,从而减少了热影响区和残余热损伤,同时热对流和气泡运动可以去除碎片,因此可以获得更清洁的材料表面。随着工业社会的发展,污水排放、海洋石油泄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超疏水性铝合金滤网的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:/n(1)采用聚焦的飞秒激光在空气中将铝合金背面刻出相互平行的缝,以形成缝阵列;/n(2)将步骤(1)处理后的铝合金淹没于蔗糖溶液中,再采用垂直于铝合金正面的聚焦的飞秒激光在所述铝合金正面进行线阵列扫描以诱导出纳米乳突结构,得到处理后的铝合金正面,其中所述线阵列扫描的方向与所述缝的方向垂直;/n(3)将所述处理后的铝合金正面干燥后采用聚二甲基硅氧烷进行处理,以形成聚二甲基硅氧烷膜,即得所述超疏水性铝合金滤网。/n

【技术特征摘要】
1.一种超疏水性铝合金滤网的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)采用聚焦的飞秒激光在空气中将铝合金背面刻出相互平行的缝,以形成缝阵列;
(2)将步骤(1)处理后的铝合金淹没于蔗糖溶液中,再采用垂直于铝合金正面的聚焦的飞秒激光在所述铝合金正面进行线阵列扫描以诱导出纳米乳突结构,得到处理后的铝合金正面,其中所述线阵列扫描的方向与所述缝的方向垂直;
(3)将所述处理后的铝合金正面干燥后采用聚二甲基硅氧烷进行处理,以形成聚二甲基硅氧烷膜,即得所述超疏水性铝合金滤网。


2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在进行所述线阵列扫描时,飞秒激光所采用的激光器的输出中心波长为800nm,脉冲宽度为100fs,重复频率为1kHz,聚焦后的光斑尺寸为40μm,飞秒激光的功率为4-16mW,扫描间距为20μm。


3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述蔗糖溶液中蔗糖和水的质量比为10:100-55:100。


4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述缝的宽度为35μm,缝间距为200-350μm。


5.根据权利要求1所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员:张成云马泽霖陆明慧王文君洪志豪
申请(专利权)人:广州大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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