[发明专利]一种仿鲨鱼复合减阻表面的制作方法

权利要求书

1.一种仿鲨鱼复合减阻表面的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)硅藻土预处理，得到硅藻土混合物；

2)硅藻土滤筛：

(A)将1)制得的硅藻土混合物在室温条件下加入去离子水，然后使用30μm～40μm的滤布进行过滤，滤掉粒径在30μm以上的硅藻土混合物；

(B)将余下的硅藻土混合物在室温条件下用N2吹干，得到第四硅藻土混合物。

3)硅藻土酸蚀处理：室温条件下，将2)得到的第四硅藻土混合物加入到质量百分比浓度为10％～20％的HF溶液中酸蚀处理10min～20min，然后使用5μm～20μm的滤布进行过滤，得到第五硅藻土混合物；

4)高逼真仿鲨鱼鳞片沟槽形貌复制成型：

(A)采用生物表皮复制模板的复制方法复制出金属材质为镍、厚度为2.5mm～3.5mm的镍质仿鲨鱼鳞片沟槽阴模板；

(B)将镍质仿鲨鱼鳞片沟槽阴模板在室温条件下放入去离子水中，在功率为800W～1200W、工作频率为30KHz～50KHz的条件下超声清洗10min～20min，然后烘干待用；

5)仿鲨鱼鳞片沟槽形貌约束下的硅藻土热压固化直接成型：

(A)将3)制得的第五硅藻土混合物均匀放入热压模具内，并将热压模具置于热压固化约束成型装置内的电加热基座上；

(B)将第四步制得的镍质仿鲨鱼鳞片沟槽阴模板的有鳞面朝下盖在热压模具内的第五硅藻土混合物上，然后在镍质仿鲨鱼鳞片沟槽阴模板背面再压上均压沙袋；

(C)将电加热基座升温至415℃～650℃，并在此温度范围内保持恒温；

(D)在均压沙袋上施加压力500～700kPa进行热压键合5h～10h，然后进行脱模；

(E)室温条件下将脱模后的硅藻土固化表面浸入去离子水中，在功率为800W～1200W、工作频率为30KHz～50KHz的条件下超声清洗10min～20min，然后用N2吹干，即得到仿鲨鱼复合减阻表面。

2.根据权利要求1所述的一种仿鲨鱼复合减阻表面的制作方法，其特征在于：步骤5)中的热压模具采用铅制成。

3.根据权利要求1所述的一种仿鲨鱼复合减阻表面的制作方法，其特征在于：为便于脱模，步骤5)中，事先在热压模具内表面涂敷一层质量百分比浓度为80％的氮化硼水溶液。

4.根据权利要求1或3所述的一种仿鲨鱼复合减阻表面的制作方法，其特征在于：为便于脱模，步骤5)中，事先在镍质仿鲨鱼鳞片沟槽阴模板的有鳞面上涂敷一层质量百分比浓度为80％的氮化硼水溶液。

5.根据权利要求1所述的一种仿鲨鱼复合减阻表面的制作方法，其特征在于：步骤1)中，硅藻土预处理工艺采用如下步骤：

(A)室温条件下，将硅藻土在质量百分比浓度为1.5％～3.5％的HF溶液中浸泡处理3min～5min，然后使用5μm～20μm的滤布进行过滤，得到第一硅藻土混合物；

(B)将所述第一硅藻土混合物在温度为80℃～90℃条件下，在NH4、H2O2、H2O混合液中浸泡处理10min～20min，然后使用5μm～20μm的滤布进行过滤，得到第二硅藻土混合物；

(C)将所述第二硅藻土混合物在室温条件下加入去离子水，在功率为800W～1200W、工作频率为30KHz～50KHz的条件下，超声清洗10min～20min，然后使用5μm～20μm的滤布进行过滤，得到第三硅藻土混合物。