【摘 要】
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人们从荷叶得到启发,发现了具有超疏水特性的表面,近来,由于超疏水表面具有良好的自清洁性、抗腐蚀性和耐腐蚀性、防结冰等能力,越来越受到人们的关注。超疏水表面是在通过表面构建类似荷叶的微纳结构来实现的,但是目前存在的大部分超疏水表面制备方法存在仅适用于非金属表面、需要大量化学试剂等缺点,本文利用超快激光加工精度高、热效应小、加工材料广、空间分辨率高、可以诱导微纳结构的优点,采用超快激光进行超疏水表面的
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人们从荷叶得到启发,发现了具有超疏水特性的表面,近来,由于超疏水表面具有良好的自清洁性、抗腐蚀性和耐腐蚀性、防结冰等能力,越来越受到人们的关注。超疏水表面是在通过表面构建类似荷叶的微纳结构来实现的,但是目前存在的大部分超疏水表面制备方法存在仅适用于非金属表面、需要大量化学试剂等缺点,本文利用超快激光加工精度高、热效应小、加工材料广、空间分辨率高、可以诱导微纳结构的优点,采用超快激光进行超疏水表面的制备。具体内容如下:（1）搭建了超快激光加工平台,及所需表征平台;设计实验测量了所用不锈钢材料的烧蚀阈值及激光的束腰半径。（2）分别对脉宽为10皮秒激光和脉宽为250飞秒激光的加工参数对表面结构的影响进行了实验探究,并对这两种不同脉宽制备的表面进行了对比,飞秒激光加工的热效应更小,且表面会产生由激光和表面结构干涉诱导而成的LIPSS,更有利于构建微纳双尺度结构。（3）通过氟硅烷降低表面能,对表面的疏水性能进行了测量,皮秒激光加工的微米级结构能够将表面润湿状态提升到疏水,飞秒激光加工的微纳双尺度结构实现了优秀的超疏水性能,接触角达到153.8°,滚动角低至5.41°,且能够抵抗撞击的液滴。（4）超疏水表面上液滴处于Cassie-Baxter状态,微纳结构中留存有空气,因此具有防结冰能力,能够抵抗过冷水的润湿,且能够将结冰所需时间延长13倍。
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