【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生物仿生领域金属模具的制备方法,具体是指制备具有鲨 鱼皮盾甲鳞沟槽结构的金属模具的制备方法。
技术介绍
研究表明鲨鱼表皮具有盾甲鳞沟槽结构(如图l所示),这种沟槽结构能 够改变表皮附近的水流状况,抑制涡流产生,减小表皮与水的摩擦阻力,同时 这种微结构可以抑制海洋微生物在其表皮上的附着,将这种结构应用于饮用水 行业、船舶行业等领域,可以抑制藻类、贝类的附着,减小阻力,达到节能、 仿污的作用。国内外研究人员对鲨鱼进行了大量的仿生研究,采用固态硅橡胶 可以将盾甲鳞沟槽结构完整清晰的复制下来,并可制备仿生聚氨酯薄膜,但这 种材料难以得到大规模的产业化应用,因此我们开发了这种具有微结构的仿生 聚氨酯薄膜上的电铸工艺,制备具有鲨鱼皮盾甲鳞沟槽结构的金属模具,使用 该模具可以大批量压印出鲨鱼皮仿生高分子薄膜。
技术实现思路
为实现上述目的,本专利技术提供了。该 方法在于将具有鲨鱼皮微结构的仿生聚氨酯薄膜进行导电化处理,并以仿生聚 氨酯薄膜作为电铸原型,复制出具有鲨鱼皮微结构的镍金属模具。为此,本专利技术解决所述问题的技术方案由以下工序步骤实现1. 超声波清洗仿生聚氨酯薄膜浸泡于丙酮中,超声波清洗5分钟,清洗2次。2. 除油脂仿生聚氨酯薄膜用50g/L的十二垸基硫酸钠溶液50 60°C,浸泡 30min以上。3. 粗化仿生聚氨酯薄膜用浓硫酸和重铬酸钾的混合溶液,对应浓度分别为5ml/L和10g/L, 50 6(TC浸泡2min后取出蒸馏水清洗干净。4. 敏化仿生聚氨酯薄膜用37°/。浓盐酸和氯化亚锡混合溶液,浓度分别40ml/L 和10g/L,室温下浸泡2 ...
【技术保护点】
一种仿生鲨鱼皮金属模具的制备方法,包括对仿生聚氨酯薄膜的超声波清洗、除油脂、粗化、敏化、活化、化学镀铜、电铸、脱模步骤,其特征在于,所述方法的具体步骤是: (1)超声波清洗步骤,将仿生聚氨酯薄膜浸泡于丙酮中,用超声波清洗5分钟,清洗2 次; (2)除油脂步骤,将仿生聚氨酯薄膜用50g/L的十二烷基硫酸钠溶液50~60℃,浸泡30min以上; (3)粗化步骤,将仿生聚氨酯薄膜用浓硫酸和重铬酸钾的混合溶液,对应浓度分别为5ml/L和10g/L,温度为50~60℃浸 泡2min后取出后再用蒸馏水清洗干净; (4)敏化步骤,将仿生聚氨酯薄膜用37%浓盐酸和氯化亚锡混合溶液,浓度分别40ml/L和10g/L,室温下浸泡2~5min,之后取出,用缓慢蒸馏水洗干净; (5)活化步骤,将4g/L的硝酸 银溶液用氨水滴定至棕褐色刚好褪去成无色透明溶液,将仿生聚氨酯薄膜置于该溶液中,室温下浸泡5~10min,取出蒸馏水清洗干净,并快速吹干仿生聚氨酯薄膜; (6)化学镀铜步骤,将仿生聚氨酯薄膜浸泡在7.5g/L硫酸铜、15g/L EDTA 二钠 ...
【技术特征摘要】
1.一种仿生鲨鱼皮金属模具的制备方法,包括对仿生聚氨酯薄膜的超声波清洗、除油脂、粗化、敏化、活化、化学镀铜、电铸、脱模步骤,其特征在于,所述方法的具体步骤是(1)超声波清洗步骤,将仿生聚氨酯薄膜浸泡于丙酮中,用超声波清洗5分钟,清洗2次;(2)除油脂步骤,将仿生聚氨酯薄膜用50g/L的十二烷基硫酸钠溶液50~60℃,浸泡30min以上;(3)粗化步骤,将仿生聚氨酯薄膜用浓硫酸和重铬酸钾的混合溶液,对应浓度分别为5ml/L和10g/L,温度为50~60℃浸泡2min后取出后再用蒸馏水清洗干净;(4)敏化步骤,将仿生聚氨酯薄膜用37%浓盐酸和氯化亚锡混合溶液,浓度分别40ml/L和10g/L,室温下浸...
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