对输电线路而言,覆冰是一种严重的自然灾害。疏水表面作为一种被动的防冰方法受到了国内外研究人员的广泛关注。目前已有众多研究人员利用诸多方法制备出疏水表面,但很少有学者进一步研究其所制备表面的疏水稳定性,以致很难在实际输电线路的防冰领域中应用。为了探索一种较为稳定的铝材表面疏水化处理方法,论文根据仿荷叶疏水表面和SLIPS疏水表面的制备原理,分别采用电化学沉积法、阳极氧化法、化学刻蚀法以及SLIPS方法对铝片表面的疏水化处理进行了研究,分析了制备工艺参数对铝表面疏水性的影响。试验结果表明,采用电化学沉积法可在铝片表面制备疏水性聚吡咯薄膜,通过改变掺杂剂的种类和剂量可调节聚吡咯薄膜的疏水性。掺杂碳氢表面活性剂SDBS能在一定程度上降低聚吡咯薄膜的表面能,但无法实现聚吡咯表面从亲水性到疏水性的转变;掺杂氟碳表面活性剂FS-64能使聚吡咯表面呈现疏水性,但无法实现超疏水效果;在掺杂FS-64的同时引入疏水纳米二氧化硅,可进一步提升聚吡咯表面的疏水性。采用阳极氧化工艺结合HDTMS修饰可对铝片表面进行疏水化处理,氧化电流密度是影响阳极氧化膜表面疏水性的显著性因素,而氧化时间对阳极氧化膜表面疏水性的影响很不显著。当氧化电流密度为0.01~0.02A/cm2、氧化时间为20~30分钟时,所得阳极氧化膜经低能化处理后的疏水效果最好。采用化学刻蚀、水浴处理以及HDTMS修饰可对铝片进行疏水化处理,硫酸刻蚀时间对铝片表面疏水性的影响大于硫酸铜刻蚀时间的影响,且远远大于水浴时间的影响。当硫酸铜刻蚀时间为10分钟、硫酸刻蚀时间为15分钟、水浴时间为10~15分钟时,所得刻蚀表面经低能化处理后的疏水效果最好。为了考察疏水铝片的稳定性,论文以接触角或滚动角为特征量,通过热老化测试、酸盐混合溶液腐蚀测试、雨水冲击测试和循环覆冰测试对各表面的化学稳定性以及物理持久性进行了评估。研究发现,在化学稳定性方面,SLIPS-铝表面的耐热老化性能最佳,阳极氧化-铝和化学刻蚀-铝次之,聚吡咯-铝再次之。含纳米二氧化硅的超疏水聚吡咯薄膜的耐热老化性能最差,只能在常温环境中应用。SLIPS-铝表面具有最佳的耐酸液腐蚀性能,阳极氧化-铝、化学刻蚀-铝以及聚吡咯-铝的耐酸液腐蚀性能相近但次于SLIPS-铝。在物理持久性方面,阳极氧化-铝和化学刻蚀-铝的耐雨水冲击能力较强,SLIPS-铝和聚吡咯-铝表面的耐雨水冲击性能很差,无法在实际中应用。在多次覆冰过程中,阳极氧化-铝和化学刻蚀-铝均未表现出优异的疏水稳定性,但相比而言,阳极氧化-铝的耐覆冰性能优于化学刻蚀-铝,具有较好的防冰应用前景。根据以上研究结果,论文推荐采用阳极氧化工艺对输电导线进行疏水化处理。