作者：赵欣黄成超李梦杨华荣等作者单位：中国民用航空飞行学院文章来源：表面技术我部摘要：目的制备超疏水自清洁的Ti6Al4V合金表面。方法首先使用飞秒激光在Ti6Al4V合金表面预制备出微米级结构，然后将预制备的表面样品置于1.0mol/L氢氧化钠溶液中，在超声水浴状态下进行电化学去合金，获得微纳米复合结构。经表面改性后，即得到微纳超疏水钛合金表面。结果复合制备的微纳超疏水表面结构由微米级的梯形凸柱阵列以及通过电化学去合金形成的三维纳米孔洞骨架和沉积的微米或亚微米金属氧化物组成。经过表面改性后，该微纳复合结构表面呈现优异的超疏水性，其接触角可达.5°，滚动角低至3.4°。自清洁性能测试发现该微纳超疏水钛合金表面展现出优异的低粘附以及自清洁性能，一滴水对表面的清洁效率达到了99.8%。激光加工参数与静态水接触角之间的关系研究表明：接触角的大小与扫描间距成负相关，与能量密度、重复次数成正相关。结论飞秒激光结合电化学去合金方法制备的具有微纳结构的钛合金表面呈现出优异的超疏水自清洁性能，并且通过改变激光加工参数能够有效增大表面的静态水接触角，为后续研究提供一定参考。关键词：激光技术飞秒激光超疏水表面微纳复合结构低粘附性自清洁激光加工工艺参数不同阶段的Ti6Al4V表面形貌与润湿性。(a)-(a3)空白表面；(b)-(b3)激光结构化表面；(c)~(c3)微纳超疏水表不同阶段的Ti6Al4V表面的EDS能谱。(a)空白表面；(b)激光结构化表面；(c)微纳超疏水表面Ti6Al4V表面在不同阶段的EDSwt%水滴在不同表面的粘附过程。(a)空白表面；(b)激光结构化表面；(c)微纳超疏水表面自清洁过程。(a)空白表面；(b)微纳超疏水表面二值化图像分析。(a)滚落前；(b)滚落后不同能量密度下的Ti6Al4V表面形貌与润湿性。(a)0.10J/cm2；(b)0.20J/cm2；(c)0.30J/cm2；(d)0.40J/cm2；(e)接触角与能量密度的关系曲不同扫描间距下的Ti6Al4V表面形貌与润湿性。(a)20μm；(b)30μm；(c)40μm；(d)50μm；(e)接触角与扫描间距的关系曲线不同重复次数下的Ti6Al4V表面形貌与润湿性。(a)4次；(b)6次；(c)8次；(d)10次；(e)接触角与重复次数的关系曲线获取全文请联系中钛情报部预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇
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