[发明专利]一种磁力控制的表面可变薄膜及其制作方法

权利要求书

1.一种磁力控制的表面可变薄膜，其技术特征在于包括电磁铁控制层，玻璃支撑基底层，可变微型柱子阵列，聚苯乙烯纳米颗粒涂层，润滑油涂层；所述电磁铁控制层位于所述表面可变薄膜的底面，由是否通电控制其是否具有磁性；所述玻璃支撑基底层位于所述电磁铁控制层上方，厚度为1毫米；所述可变微型柱子阵列位于所述玻璃支撑基底层的上方，包括二维有序地均匀分布和等距排列的三角锥型的微型柱子，所述微型柱子的高度为500微米，与所述玻璃支撑基底层接触处的最大直径为15微米，相邻微型柱子之间的距离为30微米；所述聚苯乙烯纳米颗粒涂层包覆于所述玻璃支撑基底层及所述可变微型柱子阵列中所有微型柱子的表面；所述润滑油涂层包覆于所述聚苯乙烯纳米颗粒涂层表面。

2.一种磁力控制的表面可变薄膜的制作方法，其技术特征在于包括以下制作步骤：第一步，将包含了重量比为5%的固化剂的聚二甲基硅氧烷（PDMS）预聚物和羰基铁微球按照重量比1:3均匀混合，其中羰基铁微球的直径为5微米，然后均匀涂抹在玻璃支撑基底上，静置在一个面积是玻璃支撑基底面积2倍的磁铁上面，使PDMS预聚物和羰基铁微球的混合物在玻璃支撑基底上形成均匀等距赔了的微型柱子，在室温下继续静置1天，使交联反应完成，得到可变微型柱子阵列；第二步，将可变微型柱子阵列用氧气等离子处理，得到亲水性表面，然后滴加重量浓度为2.5%的聚苯乙烯纳米颗粒的悬浮液，使其完全浸润整个表面，静置15分钟，水蒸发后，聚苯乙烯纳米颗粒自组装在可变微型柱子及玻璃基底表面形成一层聚苯乙烯纳米颗粒涂层；第三步，放入真空腔中，用三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟-N-辛基硅烷对表面进行硅烷化处理，处理时间为5小时，然后将全氟化润滑油用旋涂的方法旋涂在表面上，所述全氟化润滑油为杜邦的氟素油Krytox,其中旋涂的旋转速度为300转每分钟，时间为2分钟，然后旋转速度增加至1000转每分钟，时间为1分钟，形成一层润滑油涂层，最后将电磁铁固定在玻璃支撑基底层的底面，从而制作成一种磁力控制的表面可变薄膜。