[发明专利]一种在铝合金表面制备超疏水铜涂层的方法

摘要

本发明公开了一种在铝合金表面制备超疏水铜涂层的方法，该方法首先将处理好的铝合金试样浸在由一定浓度的五水硫酸铜和六水氯化铁组成的混合溶液中进行化学反应，在试样表面上生成具有羽毛状微观形貌的铜涂层，然后将其放于真空管式炉中，在真空下热处理一定时间，提高表面铜涂层与铝合金基体的界面结合强度。最后在一定浓度的硬脂酸无水乙醇溶液中对该铜涂层进行低能修饰，获得具有超疏水功能的表面铜涂层。经测定，去离子水与该超疏水铜涂层表面的静态接触角均大于150°，滚动角小于10°。本发明在铝合金表面制备超疏水铜涂层的方法无需复杂昂贵的设备，成本低廉，工艺简单，可重复性好，适合工业化生产。

主权项

1.一种在铝合金表面制备超疏水铜涂层的方法，其特征在于该方法依次包括如下步骤：(1)将铝合金试样用金相水砂纸由300#逐级打磨至2000#，并分别用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗3‑15min，去除表面的杂质和油污；(2)将步骤(1)处理后的铝合金试样在5‑50g/L的NaOH水溶液中处理5min，进一步去除表面的杂质和油污，并提高表面的反应活性，取出后用大量去离子水冲洗，并快速干燥；(3)将步骤(2)得到的铝合金试样放进由20‑120g/L的CuSO₄·5H₂O和2.5‑40g/L的FeCl₃·6H₂O组成的混合水溶液中进行化学反应，反应时间为0.5‑3min，在试样表面生成了具有羽毛状复杂微观形貌的铜涂层，然后将试样放入干燥箱中在50‑150℃下烘干；(4)将步骤(3)得到的表面有铜涂层的铝合金试样放到真空管式炉里进行热处理，炉内真空度<‑0.1MPa，升温速率2‑6℃/min，热处理温度为400‑580℃，保温时间为1‑5h，热处理结束后，炉冷到室温；(5)将步骤(4)得到的试样放到浓度为0.005‑0.05mol/L的硬脂酸无水乙醇溶液中浸泡0.5‑5h，取出后放入干燥箱中在50‑150℃下烘干，即可得到超疏水铜涂层。