[发明专利]一种改变高温固体表面液滴浸润性的方法

权利要求书

1.一种改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，工作液滴的选择；

第二步，基底的清洗；

第三步，表面结构的制备；

第四步，疏水表面的构建。

2.如权利要求1所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：所述基底采用光滑硅片或者掩膜版刻蚀光滑硅片得到的硅微米柱基底。

3.如权利要求1或2所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：所述第一步选择去离子水、表面活性剂十二烷基磺酸钠SDS的水溶液、SiO₂纳米流体以及氧化铁胶体中的一种或多种作为工作液滴。

4.如权利要求1至3任一项所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：所述第二步为将基底分别依次浸入丙酮、乙醇中超声5min，然后浸入98％硫酸与双氧水体积比为3：1的溶液中30min，冲洗、吹干备用。

5.如权利要求1至4任一项所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：所述第三步为构建纳米线阵列表面结构或微纳米复合阵列表面结构的硅片。

6.如权利要求5所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：第三步具体为，将第二步清洗干净的硅片浸入5mol/L HF和0.02mol/L硝酸银的混合溶液中，50℃条件下反应20min后取出，硝酸浸泡15s，大量水冲洗，吹干备用。

7.如权利要求6所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：当制备微纳米复合阵列表面结构的硅片，腐蚀时间为10min。

8.如权利要求1至7任一项所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：所述第四步可以通过气相沉积制备疏水表面。

9.如权利要求8所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法，其特征在于：将第二步清洗干净的硅片以及第三步制备的具有表面结构的硅片，用高纯氮气吹干，立刻将硅片放入真空干燥器中，滴入一滴氟硅烷，抽真空，保持真空条件2h，羟基化的硅片在氟硅烷蒸汽氛围下在表面形成氟硅烷的单分子层，从而形成疏水表面；当制备超疏水表面时，抽真空并保持的时间为12h。

10.权利要求1-9任一项所述的改变高温固体表面液滴浸润性的方法的用途，其特征在于，包括如下步骤：

第一，将不同浓度的工作液滴从固定高度滴落在高温亲水表面和疏水表面。

第二，利用高速摄像机记录液滴在高温条件下浸润与去浸润过程。

第三，比较上述各液滴的浸润行为转变过程。