[发明专利]一种具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法

权利要求书

1.一种具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将待处理不锈钢进行超声波清洗，去除表面污染物，干燥，得到洁净的不锈钢表面；

步骤2：用作图软件作微结构二维设计图，将该微结构二维设计图的图形文件导入皮秒激光加工系统振镜控制软件中；所述微结构二维设计图的微结构造型为蜂窝形结构、条纹结构或网格结构；

步骤3：采用皮秒激光加工系统按照步骤2导入的图形文件中的微结构造型作为加工图形对步骤1得到的不锈钢表面进行激光扫描加工处理，制备具有特定形态微结构的不锈钢表面；其中，皮秒激光加工系统中皮秒激光器脉冲宽度为8-12皮秒，激光波长为532nm，聚焦光斑直径为14-16μm；激光扫描加工处理的工艺参数为：激光功率为25-35W，激光频率为350-450kHz，加工速度为2000-3000mm/s，重复次数5-15次。

2.根据权利要求1所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，所述蜂窝型结构由规则排列的正六边形组成，所述正六边形的边长为140-160μm。

3.根据权利要求2所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，所述正六边形的边长为150μm。

4.根据权利要求1所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，所述条纹结构由填充间距为9-11μm的线条排列而成，该条纹结构相邻两条条纹重叠4-6μm、重叠率为30％-35％。

5.根据权利要求4所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，所述条纹结构由填充间距为10μm的线条排列而成，该条纹结构相邻两条条纹重叠5μm。

6.根据权利要求1所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，所述网格结构由0°和90°方向线条正交，线条平行间距为40-60μm。

7.根据权利要求6所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，所述线条平行间距为50μm。

8.根据权利要求1所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，采用丙酮和无水乙醇对待处理不锈钢进行所述超声波清洗；所述表面污染物至少包括表面油污。

9.根据权利要求1或8所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，所述超声波清洗的清洗温度为室温，清洗时间为10-20min。

10.根据权利要求1所述具有耐磨性及疏水性的金属表面微结构制备方法，其特征在于，步骤3皮秒激光加工系统中皮秒激光器脉冲宽度为10皮秒，聚焦光斑直径为15μm；激光功率为27W，激光频率为400kHz，加工速度为2500mm/s，重复次数为10次。