[发明专利]自推进功能表面的制备方法及基于该表面的表面张力贮箱

权利要求书

1.一种自推进功能表面的制备方法，其特征在于包括以下步骤：首先，采用微磨料多相射流技术，在TC4钛合金表面加工出微米级粗糙结构；再通过电化学刻蚀方法，在表面进一步构筑分层微观结构；随后将钛合金板浸泡于低表面能物质氟硅烷溶液中修饰，获得超疏水表面；进一步设计微米级楔型槽结构，在制备获得的超疏水表面采用激光刻蚀技术去除楔型槽部分超疏水涂层，使其转变为超亲水，具体步骤如下：

1）配置微磨料多相射流水溶液，固体微磨料选用1000目的金刚石颗粒，磨料质量分数为10wt.%；射流参数如下：喷射距离为12mm，喷射角度为90°，喷射压强为0.8MPa，均匀喷射加工5min；射流加工处理；

2）微磨料射流加工后，采用去离子水超声清洗式样并烘干；

3）配置电化学刻蚀水溶液，溶液中电解质主要成分NaCl、NaBr、NaNO3的质量分数分别为1wt.%、3wt.%、4wt.%；以TC4钛合金为阳极，铜板为阴极，间隙为10 mm，电流密度为0.5A/cm²,电化学刻蚀加工8min，在表面加工分层微纳结构；

4）电化学刻蚀后，采用去离子水超声清洗式样并烘干；

5）配置氟硅烷无水乙醇溶液，氟硅烷质量分数为2wt.%，常温浸泡2h后90℃烘干，获得超疏水表面；

6）设计微米级楔型槽结构，结构参数如下：楔角为4~12°，楔型槽起始位置宽度为10~100um，深度为1~40um，楔型槽长度为40~100mm；采用激光打标机，设置功率为3~5W,移动速度为500~1000mm/s,加工次数为1~50次，将上述结构加工到步骤5）所获得的超疏水表面，除去该部分低表面能涂层，将其转变为超亲水。