[发明专利]一种金属超疏水表面及其制备方法

摘要

本发明涉及一种金属超疏水表面及其制备方法。包括两个步骤。第一步采用电镀法以传统的Watts电镀液为基础电镀液，以不锈钢、铜、铝合金、镁铝合金等导电金属基材作为的阴极，铜片作为阳极，制备镍镀层。第二步将电镀表面与含有氟硅烷的乙醇溶液一起放在加热炉中热处理后，取出样品洗净吹干，即在金属工件表面获得具有超疏水功能的表面。本发明超疏水表面制备方法简单，成本低廉，易于工业化应用。制备超疏水表面的接触角超过155o，滚动角低于10o，不仅具有非常好的超疏水性和自清洁功能，而且具有优异的耐磨和防腐蚀功能，适合在各种形状复杂且大面积金属基材表面获得超疏水、自清洁、耐磨和耐腐蚀的超疏水表面。

主权项

一种金属超疏水表面的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）工件表面电镀镍镀层：将工件表面用砂纸打磨、洗净和吹干，作为阴极，以铜片作为阳极，于基础镀液中，电镀制备镍镀层，得到电镀后的工件；2）热处理改性：将电镀后的工件与含有氟硅烷的乙醇溶液放入加热炉中，热处理后洗净吹干，得到金属超疏水表面；步骤1）中所述工件包括不锈钢、铜、铝合金或镁铝合金；步骤1）中所述基础电镀液为Watts电镀液，其组分包括硫酸镍 320 g∙L‑1，六水合氯化镍 50 g∙L‑1和硼酸45 g∙L‑1；步骤1)中所述电镀中电镀温度为20‑80℃，电流密度为0.1~0.5 A∙cm‑2，电镀时间为30‑120 min；所述氟硅烷包括十七氟癸基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷或十三氟辛基三乙氧基硅烷的一种以上；所述氟硅烷的乙醇溶液中氟硅烷体积百分含量为0.5%‑10 %；所述热处理的热处理温度为100‑200℃，热处理时间为10‑120 min。