[发明专利]一种长距离自发定向传输液滴的仿生结构及其加工方法

权利要求书

1.一种自发定向传输液滴的仿生结构的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤a：将金属丝原料拉直，依次使用无水乙醇、稀盐酸和去离子水进行超声清洗；洗净后，在干燥的氮气流中干燥；

步骤b：将一定长度的金属丝固定在加工装置的精密Z轴直线伺服运动平台上，使金属丝的轴心线与Z轴直线伺服运动平台的运动方向平行；将加工装置的精密直流电源的正极与金属丝的一端连接，金属丝的另一端在Z轴直线伺服运动平台的驱动下，不断地在电解液中重复浸没和提出；其中，电解液成分为金属丝的可溶盐溶液，电解液的液面之下浸没着与精密直流电源的负极相连接的金属片；

步骤c：测量金属丝最低端距离电解液的液面距离为h微米，需要加工得到的第一节锥形柱长度为S；开启精密直流电源和Z轴直线伺服运动平台，Z轴直线伺服运动平台驱动金属丝以V₁速度向下运动h+S微米，并停留T₁秒；

步骤d：Z轴直线伺服运动平台驱动金属丝以V₂毫米/分钟的速度向上运动h+S₁微米，停留T₂秒。然后，Z轴直线伺服运动平台重复上述向下和向上运动，往复共P次后，在金属丝的一端得到顶为α₁的锥形柱；

步骤e：经过上述步骤加工得到一节锥度柱后，在该锥度柱的表面涂覆保护液，涂覆的长度为该锥形柱的长度L₁微米，使用热风吹干或自然风干固化；

步骤f：固化完成后，重复进行上述步骤a至e的操作，加工下一节锥形柱；直至得到第n节锥形柱。

2.根据权利要求1所示的一种加工方法，其特征在于，所述步骤a中金属丝的成分为铜、铝、钛、钨、金或银，且纯度为99.999％及以上。

3.根据权利要求1所示的一种加工方法，其特征在于，所述步骤a中无水乙醇的乙醇含量为99.5％以上，稀盐酸的浓度为1mol/L，去离子水的电阻率为18.2MΩ·cm；所述步骤b中精密Z轴直线伺服运动平台的运动分辨率为1μm；所述步骤b中电解液的浓度为0.1～10mol/L。

4.根据权利要求1所示的一种加工方法，其特征在于，所述步骤c中Z轴直线伺服运动平台驱动金属丝向下运动的速度V₁毫米/分钟为1～500mm/min，向下运动的位移h+S微米中，h为0～1000mm，S为100～2000μm，停留时间T₁秒为0～10s，向上运动的速度V₂毫米/分钟为1～500mm/min，向上运动的位移距离与向下运动的位移距离相同，停留时间T₂秒为0～10s；P不小于5。

5.根据权利要求1所示的一种加工方法，其特征在于，所述步骤c中锥形柱的顶角α₁为0～60°；所述步骤d中锥形柱的长度L₁微米的范围是100～10000μm。