润湿性作为固体表面的一种重要特征,在医疗、防雾、油水分离、自清洁、防腐蚀、流体减阻、环保产业等领域有着重要的应用,因此对材料表面润湿性的改性也成为了近些年材料科学领域的热点。本文正是围绕润湿性这一主题,以微弧氧化作为改性手段,从润湿性基本概念出发,逐步研究影响材料不同润湿性的影响因子以及分析其原理,进而提高润湿性在实际当中的应用价值。主要得到以下结论:1、微弧放电在电极表面可产生亲水、超亲水的TiO₂陶瓷氧化膜,形成的材料表面的接触角范围可控制在0°-50°之间。电解液中金属元素的掺杂可以增大放电后电极表面的接触角,Ag元素的掺杂使得材料表面的接触角最高达到接近90°的准疏水效果。反应的各项影响因素中放电时间对润湿性的影响最大,决定着陶瓷氧化膜的厚度、膜层结构以及晶型。2、微弧放电所形成TiO₂陶瓷氧化膜是多孔结构,膜上有类似火山口的细小微孔,脉冲放电电极表面膜层均匀,而直流放电电极表面的烧灼现象更严重。脉冲放电形成的微孔孔径大小在2μm到5μm之间,直流放电形成的微孔孔径大小在1μm到3μm之间。当孔径在1.2μm～1.6μm之间的区域内接触角最大。在电解液中添加Ag和W金属元素会在膜层的表面负载相应单质,这使得膜层表面的自由能降低,导致材料表面的接触角变大。3、微弧氧化产生的TiO₂氧化膜中包含锐钛矿和金红石两种晶型,且锐钛矿所占的比例大于金红石所占的比例。4、润湿性对于TiO₂的光催化效果有影响,表现为亲水能力越强,其光催化作用越好。Ag的负载对于TiO₂的抑菌能力有提高。