飞秒激光诱导铝基的超疏水表面

发布时间：2019-04-12 13:15

【摘要】：利用不同能量的飞秒激光脉冲对铝基材料表面接触角进行调控,并对其浸润性转变机理进行了分析研究。结果表明,经飞秒激光加工和时效处理后,铝基材料表面最终稳定的浸润性状态与激光能量及时效时间相关。随着激光能量的增大,表面接触角由70°转变为150°以上。对不同能量加工条件下的铝基表面形貌、粗糙度及化学成分进行了分析,结果表明,激光加工后的样品浸润性由亲水状态最终转变为超疏水状态。在不同脉冲能量区间均可得到超疏水表面,但其表面微观结构存在非周期性或周期性结构的差异,疏水性能的形成机理不同。
[Abstract]:The contact angle of Al-based materials was controlled by femtosecond laser pulses with different energy, and the mechanism of wettability transition was analyzed. The results show that after femtosecond laser processing and aging treatment, the final stabilization of the surface wettability of Al-based materials is related to the laser energy and time. With the increase of laser energy, the surface contact angle changes from 70 掳to more than 150 掳. The surface morphology, roughness and chemical composition of aluminum substrate under different energy processing conditions were analyzed. The results showed that the wettability of the samples after laser processing changed from hydrophilic state to superhydrophobic state. The superhydrophobic surface can be obtained at different pulse energy intervals, but the microstructure of the superhydrophobic surface is different from that of non-periodic or periodic structure, and the formation mechanism of hydrophobic properties is different.
【作者单位】： 湖北工业大学机械工程学院;
【基金】：国家科技支撑计划(2015BAF20B03) 国家自然科学基金(51405141) 湖北省科技支撑计划(2015BAA066) 湖北省教育厅项目(D20161406,Q20151404,T201405) 湖北工业大学科研启动基金(337028)
【分类号】：TG178;TN249

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本文编号：2457048