[发明专利]金属材料疏水性表面处理方法

权利要求书

1.用于处理金属材料的方法，其包括：

氧化金属材料的未处理表面部分以形成氧化的表面部分，所述未处理表面部分具有金属原子，并且所述氧化步骤在金属原子与氧原子之间形成键；和

用含有含氟盐的液体掺杂所述氧化的表面部分以形成氟化的表面部分，所述掺杂步骤在氟原子与至少一部分金属原子以及氧原子之间形成键，并且所述氟化的表面部分是疏水性的。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属材料是不锈钢合金。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述未处理的表面部分具有20 nm至20 µm的厚度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述液体是有机溶剂。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化步骤包括将所述未处理表面部分在升高的温度下加热一定时间段。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述升高的温度是600至1000℃，并且所述时间段是1至2小时。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化步骤包括将所述金属材料在一定温度下浸入酸水浴中一定时间段。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述酸是硝酸或硫酸。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述温度是0至120℃，并且所述时间段是2至10小时。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化步骤包括氧等离子体处理所述未处理表面部分。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述掺杂步骤包括将所述金属材料浸入包含有机溶剂且包含含氟盐的氟化剂中。

12.用于处理金属材料的方法，其包括：

基于在未处理表面部分中包含铬原子和镍原子的金属材料组合的阈值浓度来选择金属材料的未处理表面部分的深度；

通过在金属材料组合中的至少一部分铬原子和镍原子与氧原子之间形成键而氧化所述未处理表面部分，以形成氧化的表面部分；和

用含有含氟盐的液体掺杂所述氧化的表面部分以形成氟化的表面部分，所述掺杂步骤在氟原子与金属材料组合中的至少一部分铬原子和镍原子以及氧原子之间形成键，并且所述氟化的表面部分是疏水性的。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述金属材料组合进一步包含钼和/或锰。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述氟化的表面部分的接触角大于或等于90°。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述氧化的表面部分的接触角小于90°。

16.疏水性金属材料，其包含：

表面区域和本体区域，所述表面区域具有大于或等于阈值浓度的铬原子和镍原子，所述本体区域具有小于阈值浓度的铬原子和镍原子，所述表面区域的至少第一部分的铬原子和镍原子与氧原子结合，并且至少第二部分的铬原子、镍原子以及氧原子与氟原子结合，以使得所述表面区域是疏水性的。

17.根据权利要求16所述的疏水性金属材料，其中所述金属材料是不锈钢合金。

18.根据权利要求16所述的疏水性金属材料，其中所述表面区域中的浓度为0至10摩尔％的氟、50至60摩尔％的氧和40至50摩尔％的金属元素。

19.根据权利要求16所述的疏水性金属材料，其中所述表面区域的水接触角大于或等于90°。

20.根据权利要求16所述的疏水性金属材料，其中所述表面区域具有20 nm至20 µm的厚度。