[发明专利]一种超疏油微柱阵列表面织构的制备方法

权利要求书

1.一种超疏油微柱阵列表面织构的制备方法，用于在金属基底构建超疏油表面织构，其特征在于，所述超疏油微柱阵列表面织构的制备方法包括以下步骤：

S1、对金属基底进行清洁和烘干，去除表面油污和杂质；

S2、光刻胶匀胶、前烘，光刻胶为正胶，通过匀胶机均匀旋涂于金属基底的正向表面，然后利用烘箱对工件进行前烘预固化；

S3、光刻胶曝光，将具有特定镂空图案的掩膜板置于光刻胶上方，将紫外光透过掩膜板的镂空部分照射在光刻胶上对其进行曝光使其产生光化学反应，从而复制掩膜板图案到光刻胶；

S4、光刻胶的显影和后烘，将复制了掩膜板图案的光刻胶置于显影液中，去除被曝光部分的光刻胶，使光刻胶上产生微孔阵列；将工件取出显影液后置于烘箱进行后烘工艺，对其进一步固化；

S5、微柱阵列一次电铸，将工件作为阴极，镍块作为阳极，分别与电铸电源的负极和正极相连接，并置于合适的电铸液池中构成一个完整的电铸体系进行电铸，通电后，在阴极沉积原理的支配下，使镍离子在微孔底部还原成金属镍，使金属镍填满所有微孔，产生金属微柱阵列；

S6、干法去胶去除一定厚度的光刻胶，使所有微柱将露出局部的顶端部；

S7、微柱阵列二次电铸，将工件置于电铸系统中进行二次电铸，在阴极沉积原理的支配下，使镍离子在微柱顶部还原成大于微柱基础根的帽状的金属镍墩块，形成超疏油钉帽结构；

S8、湿法完全去胶，将工件浸泡在去胶溶液进行各向同性湿法去胶，使光刻胶发生化学反应，生成反应物后被冲刷完全去除，最终得到微柱阵列表面织构；

S9、低表面能修饰，将经过二次电铸加工的工件和滴有氟硅烷的承载片共同置于密闭容器中，然后放入65℃烘箱烘烤1小时，取出后放至室温，完成工件的制备。

2.根据权利要求1所述的超疏油微柱阵列表面织构的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，对表面平整光滑的金属基底利用碱液去除金属表面油污，然后将其置于盛有乙醇溶液的超声波清洗机中进行清洗，再利用表面活性剂去除金属表面氧化层，最后用去离子水清洗并置于烘箱中烘干去除表面水分。

3.根据权利要求1所述的超疏油微柱阵列表面织构的制备方法，其特征在于：在步骤S6中，利用干法不完全去胶，即利用等离子体对工件表面进行各向异性干法去胶，使表层光刻胶一定厚度范围发生聚合物反应，从而生成易挥发性的反应物后被去除。