[发明专利]一种钛表面超疏水复合涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种钛表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于，包括：

对钛试样表面进行预处理；

配置适于构建微纳米阵列乳突结构的基础电解液；

在所述基础电解液内加入低表面能有机乳液，分散均匀形成微弧诱导/热压场辅助等离子体氧化电解液，所述微弧诱导/热压场辅助等离子体氧化电解液中所述低表面能有机乳液的体积分数为10％-60％；

将预处理后的钛试样置于所述微弧诱导/热压场辅助等离子体氧化电解液中，以不锈钢板或不锈钢池为阴极、所述预处理后的钛试样为阳极，进行微弧诱导/热压场辅助等离子体氧化，在所述预处理后的钛试样表面形成钛表面超疏水复合涂层，其中，所述微弧诱导/热压场辅助等离子体氧化的参数包括：电解液温度为70-90℃、脉冲电压为600-1200V、电流密度为8000-15000A/m²以及反应时间为10-60min。

2.根据权利要求1所述的钛表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于，所述基础电解液包括水合硅酸钠、偏磷酸钠和氢氧化钠，溶剂为水，所述硅酸钠、所述偏磷酸钠和所述氢氧化钠的质量浓度比为(6-10):(2-3):1。

3.根据权利要求1所述的钛表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于，所述低表面能有机乳液包括氟碳树脂、有机硅树脂、氟硅树脂、聚四氟乙烯和含甲基硅氧烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的钛表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于，所述对钛试样表面进行预处理包括：将所述钛试样的表面依次用800#、1000#、1200#和1500#砂纸抛光，然后分别用丙酮、去离子水进行超声清洗。

5.根据权利要求1所述的钛表面超疏水复合涂层的制备方法，其特征在于，所述钛试样包括TA2、TA3、TA4、TC4或Ti2448钛合金中的一种。

6.一种钛表面超疏水复合涂层，其特征在于，根据权利要求1-5中任一项所述的钛表面超疏水复合涂层的制备方法制得，所述钛表面超疏水复合涂层包括具有微纳米阵列乳突结构的钛基陶瓷层和有机纳米层，所述有机纳米层覆盖在所述钛基陶瓷层表面。

7.根据权利要求6所述的钛表面超疏水复合涂层，其特征在于，所述钛表面超疏水复合涂层的厚度为50-200μm。

8.根据权利要求6所述的钛表面超疏水复合涂层，其特征在于，所述钛表面超疏水复合涂层对水的接触角为155°-160°。