[发明专利]一种加工液滴饼状弹跳超疏水柱状阵列的电铸方法

摘要

本发明属于微细电铸加工技术领域，涉及一种加工液滴饼状弹跳超疏水柱状阵列的电铸方法。金属基底放入6mol/L的浓硫酸溶液进行酸蚀活化，再经去离子水超声波清洗，进行预处理；在铜板基底上旋涂蜡制剂，放入干燥箱中先65℃预烘30～40min，再85℃前烘60min，冷却至室温后利用钻头加工出金属阵列盲孔结构，得到电铸芯模；以电铸芯模为模板，以磷铜作为阳极，进行电铸加工出柱状阵列；将电铸完成后的蜡制芯模在烘箱中加热，蜡模全部熔化流失后，再在清洗剂中进行清洗；最后以低表面能材料的乙醇溶液进行修饰，取出后烘干即可得到超疏水圆柱阵列。本发明操作工艺简单、可控性好、污染小、成本低、所制备的圆柱阵列尺寸大。

主权项

1.一种加工液滴饼状弹跳超疏水柱状阵列的电铸方法，其特征在于，步骤如下：(1)金属基底预处理：先将金属铜板清洗除油，然后将其放入6mol/L的浓硫酸溶液进行酸蚀活化，再经去离子水超声波清洗，吹干；刻蚀时间不少于3min；(2)制备电铸芯模：首先在铜板基底上旋涂蜡制剂，然后将其放入干燥箱中先利用65℃预烘30～40min，再利用85℃前烘60min，使蜡制剂紧密附着在铜板基底上，冷却至室温后利用钻头在蜡制剂表面加工出金属陈列盲孔结构，经打磨、清洗及吹干后得到电铸芯模；所述的旋涂蜡制剂厚度为0.5～2mm；(3)电铸加工：将带有蜡制芯模的金属铜板和磷铜板平行对称放置，并通过导线相连电源，以金属铜板为阴极，磷铜作为阳极，通过电解液循环系统使阴阳极之间充满电铸液，进行电铸加工；所采用的电铸液为0.5mol/L～1mol/L的H2SO4水溶液、CUSO4·H2O水溶液或焦磷酸铜电铸液，氰化铜电铸液，氟硼酸铜电铸液；加工时间不少于60min；所述的电铸加工时间与电流密度的乘积应控制在2～10A/dm2；(4)取模：将电铸完成后的蜡制芯模在烘箱中加热，蜡模全部熔化流失后，再在清洗剂中进行清洗；(5)超疏水处理：将步骤(4)得到的电铸圆柱阵列放入低表面能材料的乙醇溶液中进行修饰，取出后烘干即可得到超疏水圆柱陈列；低表面能材料乙醇溶液的质量分数大于0.1％，修饰时间不低于30min。