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乙醇辅助激光一步法制备硬质合金疏水表面

2021-08-03李坤杜家熙刘莉莉马利杰逄明华

表面技术 2021年7期

李坤,杜家熙,刘莉莉,马利杰,逄明华

(1.河南科技学院 机电学院,河南 新乡 453003;2.河南工学院,河南 新乡 453003)

在自然界中,一些动植物表面表现出特殊的润湿特性,如荷叶、芋头叶、蚊子复眼、玫瑰花瓣等表现出超疏水特性[1-5]。荷叶的超疏水特性,使落在其表面的水滴能够通过滚动去除表面的污染物,荷叶的这种能力被称为自清洁能力。受此启发,国内外学者进行了表面润湿性相关研究。

润湿性是材料表面的重要特性之一,通过静态接触角来表征,影响润湿性的因素主要有表面微观结构和表面自由能[6]。钱晨等[7]采用硫酸和草酸钛钾混合电解液阳极氧化,在2024 铝合金表面获得了微织构,然后采用月桂酸乙醇溶液修饰织构表面,制备出了超疏水表面,所得超疏水表面表现出了良好的耐腐蚀性。章泽斌等[8]利用激光技术在镍铝青铜合金表面制备了不同微观形貌的微纳复合织构,然后用硬脂酸进行修饰。经过检测,硬脂酸修饰的微纳复合织构表面具有超疏水特性,并且表现出了良好的耐腐蚀性能。Li Guoqiang 等[9]受鱼鳞的启发,采用飞秒激光,在蔗糖溶液中制备出仿鱼鳞润湿特性的微纳锥形阵列织构。“鱼鳞织构”在空气中表现出超亲水、超亲油特性,在水中表现出超疏油特性,水中疏油特性的程度受蔗糖溶液浓度和激光能量的影响。Hu Leyong 等[10]利用纳秒脉冲激光在Ti6Al4V 表面制备出了微纳复合织构,然后采用OPZ 对制备出的微纳复合织构表面进行改性,获得了低表面能的超疏水表面,超疏水表面的接触角为164.1°,滑动角为1.5°。……

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