液体的定向移动在雾收集、油水分析、微流控、冷凝换热、蛋白吸附、细胞迁移等领域有着广泛的应用。本文利用化学腐蚀、激光刻蚀、电火花加工技术在黄铜表面制备了具有润湿梯度、结构梯度及复合梯度试件表面,并对液滴在试件表面的定向移动行为进行了研究与分析。利用化学刻蚀加工黄铜表面,观测试件表面润湿性并分析润湿性变化机理,研究反应时间对表面润湿性的影响,利用接触角滞后理论分析反应时间对表面粘附性影响。依据液滴在试件表面的铺展距离,设计不同加工长度试件表面。通过调控反应时间制备润湿梯度表面。观测并分析液滴在润湿梯度表面定向移动的过程。研究发现,液滴接触线范围内,试件表面加工长度越大,液滴移动速度越小,移动距离越大。利用纳秒激光构筑沟槽型结构表面,观测表面微结构几何尺寸变化及润湿性变化规律,优化加工参数。通过调控激光加工功率,加工沟槽形微结构表面,观测表面润湿性发现,表面润湿性转变过程中,表现出较为明显的润湿梯度。研究表明,沟槽间距改变了润湿梯度范围。观测液滴在试件表面定向移动过程,液滴在恒定功率和渐变功率加工试件表面的定向移动现象不同。润湿梯度范围对液滴的定向移动有较大影响,表面润湿梯度范围较大时,液滴定向移动性能较弱。润湿梯度范围持续增大,液滴在试件表面定向移动性能逐渐减弱,直至消失。当表面接触角变化范围为16°至91°时,液滴定向移动性能表现最好。利用电火花线切割构建四棱锥结构梯度表面。对比液滴在不同锥角和表面粗糙度表面的定向移动行为。液滴移动距离随着锥角β逐渐增大而减小,随表面粗糙度降低而增加。利用化学刻蚀在四棱锥结构表面制备润湿梯度。分析润湿梯度对结构梯度表面液滴定向移动性能的影响。研究发现,当试件表面结构梯度对液滴的作用与粘附阻力平衡后,润湿梯度可以继续驱动液滴移动。液滴在定向移动距离变化量随锥角增大而增大。在结构梯度与润湿梯度的共同作用下,液滴在复合梯度表面整体移动距离增大,且不同锥角下,液滴移动距离相差较小。