[发明专利]用于防冰的三级结构超疏水表面及其制备方法

摘要

本发明公开了用于防冰的三级结构超疏水表面及其制备方法，属于金属基体表面加工改性技术领域。首先利用高精度的铣床在钛合金表面加工出一级的宏观结构，其次利用喷砂手段在其表面构建出一层均匀的微米级二级结构，最后利用水热处理技术在其表面再生长一层二氧化钛纳米线结构，并经过氟化修饰处理获得三级结构的超疏水表面。相比于以往的微纳米二级复合结构超疏水表面，本发明提供的三级结构超疏水表面表面出了较高的动态斥水性能，撞击液滴在其表面的接触反弹时间大幅下降。此外，本发明制备的三级结构超疏水表面具有较高的稳定性，制备工艺简单、成本低廉。

主权项

一种用于防冰的三级结构超疏水表面的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在钛及钛合金基体表面利用铣床铣削加工出一级宏观结构纹理；2)将步骤1)所获得的带有一级宏观结构纹理的钛或钛合金基体材料，在喷砂作用下处理一定时间，形成二级微米粗糙结构；3)将步骤2)所获得的带有一级宏观结构纹理和二级微米粗糙结构表面的钛或钛合金进行除油清洗处理；4)将步骤3)所得到的带有一级宏观结构纹理和二级微米粗糙结构表面的钛或钛合金置于带有一定体积反应液的聚四氟乙烯反应釜中，利用水热处理技术在其表面生长一层三级纳米结构；5)将步骤4)所得到的带有三级结构的钛或钛合金置于一定浓度的十七氟硅烷(FAS‑17)乙醇溶液中，进行氟化修饰处理获得超疏水表面。