[发明专利]一种超疏水金属表面的制备方法

权利要求书

1.一种超疏水金属表面的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)对基体金属表面进行预处理，除去表面油脂和氧化层；

(2)电镀镀铜；

(3)化学镀银；

(4)将电镀镀铜、化学镀银后的基体金属表面进行修饰、热处理、冷却，得到超疏水金属表面。

2.如权利要求1所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述基体为紫铜、黄铜、不锈钢、镍、铁、铝、铝合金和通过化学镀方式覆盖有上述金属的高分子型材。

3.如权利要求1所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中预处理为将金属表面抛光，依次用去离子水、有机溶剂、稀盐酸和去离子水超声清洗以去除表面油脂和氧化层。

4.如权利要求3所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为乙醇、丙酮、甲醇中任意一种，所述稀盐酸浓度为0.1～1.0mol/L，超声清洗时间各为5～15min。

5.如权利要求1所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中电镀镀铜为将预处理后的基体作为阴极板，紫铜板作为阳极板置于电镀槽中进行恒流电镀或脉冲电镀，其中，电镀镀铜的镀液为CuSO₄·5H₂O和浓H₂SO₄的混合溶液，其浓度分别为60～400g/L和40～150ml/L，电镀温度范围为15～45℃，电镀时间5～30min；所述恒流电镀电流密度为0.05～0.50A/cm²，所述脉冲电镀电流变换周期为6～20s，高低峰电流持续时间比为3:7～7:3，高峰电流密度为0.10～0.50A/cm²，低峰电流密度为0.05～0.15A/cm²。

6.如权利要求5所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述恒流电镀电流密度为0.06～0.22A/cm²，恒流电镀温度为20～30℃，电镀时间为15～20min；脉冲电镀电流变换周期为12～18s，高低峰电流持续时间比为5:5～7:3，高峰电流密度为0.10～0.20A/cm2，低峰电流密度为0.08～0.15A/cm2，脉冲电镀温度为25～35℃，电镀时间为8～15min，所述电镀镀铜的镀液中CuSO₄·5H₂O和浓H₂SO₄的浓度分别为125～300g/L和50～100ml/L。

7.如权利要求1所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中化学镀银为将镀铜后的基体置于去离子水中超声清洗5～15min，然后将其沿壁面垂直置于镀银液中，镀面向内，并固定，镀银操作条件为温度15～40℃，反应时间2～10min，对镀液进行搅拌，其中化学镀液中AgNO₃浓度为2～15g/L，NaS₂O₃·5H₂O浓度为30～110g/L，柠檬酸钠浓度为50～150g/L。

8.如权利要求7所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述化学镀液中AgNO₃浓度为2～5g/L，NaS₂O₃·5H₂O浓度为60～100g/L，柠檬酸钠浓度为80～130g/L，超声清洗时间为5～10min，镀银温度为15～22℃，反应时间为5～8min。

9.如权利要求1所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)为将电镀镀铜-化学镀银后的基体放入浓度为0.50％～7.0％的氟硅烷乙醇溶液或浓度为0.02％～0.50％的正十八硫醇乙醇溶液中修饰0.5～3h，随后在60～150℃烘箱中热处理5～20min，取出冷却。

10.如权利要求9所述的超疏水金属表面的制备方法，其特征在于：所述基体表面修饰时间为1～2h，热处理温度为90～120℃，时间为5～12min，所述修饰液氟硅烷乙醇溶液浓度为0.50～3.0％，正十八硫醇乙醇溶液浓度为0.05～0.40％。