受自然界中超疏水现象的启发,本文设计了沟槽形和方柱形两种疏水复合微结构模型,利用高速电火花线切割加工技术对设计的微结构进行制备,对制备的试样表面的尺寸、形貌、润湿性以及润湿机理进行了观测和分析,并对不同润湿性能的试样表面进行了抗冰霜试验。研究发现,在铝合金、黄铜表面可实现所设计的沟槽形和方柱形复合微结构形貌和尺寸的构建;润湿机理结果显示,水滴在已加工表面的接触状态是由亚毫米级沟槽/方柱及其表面分布的微米或纳米级别的复合结构共同作用的结果。稳定性试验结果表明,所制备的微结构表面具有较好的机械稳定性和外界环境稳定性。在恒温恒湿条件下,试样表面的润湿性较为稳定,可一旦外界的温度和湿度发生较大变化时,由于水滴的变形导致其在试样表面的接触状态即材料表面的润湿性能发生变化。抗冰霜试验结果表明,材料表面的润湿性是影响抗冰霜效果的主要因素。其原因是由于构建的微结构会增加基体表面的表观接触角,减小固液接触面积,从而延缓过冷度的增加速度,使微结构表面具备一定的抗冰霜效果。