一种墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法技术

本发明专利技术属于激光微纳加工及表面改性技术领域，公开了一种墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，包括以下步骤：1)将金属合金打磨及清洗后，将墨水和油的混合物均匀涂敷在金属合金表面，吹至表干后，再进行高温高压干燥，得到预处理后的金属合金；2)通过飞秒激光在预处理后的金属合金表面加工微纳结构；3)将加工后的金属合金清洗后，置于氟硅烷和异丙醇的混合溶液中浸泡，取出后进行高温高压干燥，得到具有超疏水表面的金属合金。本发明专利技术采用墨水和油对金属合金表面进行预处理，则可在低功率条件下通过飞秒激光在金属合金表面加工出微纳结构，使表面不仅具有超疏水性还具有一定的粘附性，提升了材料的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光微纳加工及表面改性，具体涉及一种墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法。

技术介绍

1、接触角大于150°、滚动角小于10°的超疏水材料具有独特的界面浸润性特征，其在生物学、化学、物理学、材料学、表面设计以及其它相关学科中有重要的科研和应用价值，具有防污染、防腐蚀、减小阻力、防结冰、抗菌等特性，可广泛应用于水处理、金属防护、流体减阻、航空航天、电子电力、芯片设计、生物医学、微流体器件、人造器官等众多领域。

2、金属合金材料具有一系列优良的理化性能，抗酸碱，耐腐蚀，耐高低温，稳定性好，具有较好的生物相容性，被广泛应用于航空航天、电子电气、机械仪器、生物医疗、人造器官等许多领域。然而，金属合金的表面容易受到污垢、水分、化学物质的影响，这可能导致材料性能的下降和使用寿命的缩短。因此，为了提升金属合金的抗污性、抗腐蚀性和自清洁能力，有必要在其表面制备超疏水表面。

3、飞秒激光是制备超疏水表面的热点技术，但采用飞秒激光制备金属合金超疏水表面存在以下问题：1)需要在高功率下进行加工，以确保激光材料去除和表面微纳米结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，所述金属合金为钛合金、镁合金、高温合金中的一种；所述墨水为水性毛笔墨水；所述油为植物油。

3.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，所述墨水和油的混合物由墨水和油按体积比1:(12～15)混合均匀制得；所述墨水和油的混合物的涂覆用量为10～15mL/cm2。

4.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，所述金属合金为钛合金、镁合金、高温合金中的一种；所述墨水为水性毛笔墨水；所述油为植物油。

3.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，所述墨水和油的混合物由墨水和油按体积比1:(12～15)混合均匀制得；所述墨水和油的混合物的涂覆用量为10～15ml/cm2。

4.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，所述墨水和油的混合物在涂覆过程中，需边涂覆边进行吹干，吹风温度为35～50℃，风源距离金属合金表面30～35cm。

5.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，所述飞秒激光的加工功率为1.73～2.88w，扫描速度为100～200mm/s，扫描间距为60～120μm，扫描次数为1次。

6.根据权利要求1所述的墨水和油辅助飞秒激光制备金属合金超疏水表面的方法，其特征在于，所述飞秒激光的中心波长为1036nm，脉冲宽度为120fs，光斑直径大小为16μm，重...

【专利技术属性】
技术研发人员：李芳，朱迪，左佩，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：