[发明专利]一种高强铝合金耐久性超双疏表面的制备方法

摘要

本发明提供一种高强铝合金耐久性超双疏表面的制备方法，包括锆‑锰盐混合溶液浸泡处理和疏水疏油溶胶涂敷处理2个步骤，其中锆‑锰盐混合溶液浸泡处理在高强铝合金表面构筑具有特定微/纳结构且具有良好防护作用的膜层，疏水疏油溶胶涂敷处理则可赋予膜层超疏水超疏油的超双疏功能，使得高强铝合金具有优异的自清洁、防腐、耐污、减阻等能力。本发明制备的高强铝合金超双疏表面耐久性好，经受高温低温、强酸强碱、摩擦磨损、紫外光辐射、高压水柱冲击、强腐蚀介质浸泡等多种严酷试验，有望在多个领域获得应用。本发明制备方法工艺简单、操作方便，适用于各种尺寸、形状的高强铝合金工件的处理。

主权项

1.一种高强铝合金耐久性超双疏表面的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：①锆‑锰盐混合溶液浸泡处理：将清洁的高强铝合金工件浸没于pH值为2.0~4.0、温度为40~60°C的锆‑锰盐混合溶液中10~30分钟，取出工件、纯水清洗并吹干；所述锆‑锰盐混合溶液由硫酸锆和氯化锰按摩尔比2~4:1混合而成，换算成硫酸锆的含量，浓度为0.05~0.15mol/L；所述溶液pH值由浓度为0.5 mol/L的氢氟酸进行调节；②疏水疏油溶胶涂敷和固化：滴加适量硅烷偶联剂KH‑550到疏水疏油溶胶中，迅速剧烈搅拌均匀，然后均匀涂敷到步骤①处理后的高强铝合金工件表面，将工件于室温下放置12小时，再于60~80℃下烘干4~6小时，即得高强铝合金耐久性超双疏表面；其中，加入的硅烷偶联剂KH‑550与溶胶的体积比为1: 200；每平方米高强铝合金工件表面涂覆0.02~0.1L溶胶；所述疏水疏油溶胶的制备工序为：将0.1~0.3 mol甲基丙烯酸十八烷基酯加入到500 mL乙二醇乙醚中，超声混匀，得到溶液A；将溶液A加热至70℃，通入氮气，然后在溶液A中加入0.4~0.6g偶氮二异丁腈，持续搅拌1~2小时，得到溶液B；在持续通氮条件下用恒压漏斗逐滴滴加乙烯基三乙氧基硅烷的乙二醇乙醚溶液到溶液B中，超声混匀，得到溶液C；将溶液C于70℃下放置2~4小时，即得疏水疏油溶胶；所述乙二醇乙醚溶液中乙烯基三乙氧基硅烷的浓度为0.1~0.3 mol/L。