[发明专利]一种铝合金表面疏水处理工艺

说明书

本发明公开了一种铝合金表面疏水处理工艺，包括以下步骤：（1）乙醇溶液中浸泡；（2）氢氧化钠溶液浸泡；（3）加热，保温；（4）得到预改性铝合金板；（5）将上述得到的预改性铝合金板进行纳秒激光层次处理；通过本发明各步骤处理的协同作用，能够在处理后的铝合金表面构建层次分明的疏水微纳结构，本发明处理后的铝合金表面接触角大幅度提高，铝合金表面疏水性能得到明显的增强，本发明处理后的铝合金表面耐腐蚀性能得到一定的提高。

技术领域

本发明属于铝合金领域，具体涉及一种铝合金表面疏水处理工艺 。

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属屈结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、以及化学工业中大量应用。

随着科学技术与工业经济的飞速发展，对铝合金材料性能的需求日益增加，现有的铝合金表面疏水性能一般，无法满足市场的需求。

表面处理技术是通过各种方法或途径改变金属表面的形态、化学成分和组织结构，提高金属材料表面性能，以满足市场需求，然而现有的表面处理技术对铝合金表面进行处理时，虽然能够一定程度提高铝合金表面疏水性能，但是提高效果有限。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种铝合金表面疏水处理工艺 。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种铝合金表面疏水处理工艺 ，包括以下步骤：

（1）将铝合金板放入质量分数为60-65%的乙醇溶液中浸泡30-40min，然后过滤，洗涤，烘干至恒重；

（2）将上述处理后的铝合金板放入清水中，加热至80℃，保温，向清水中添加氢氧化钠，调节pH至11.2-11.5，保温搅拌35min，然后再进行过滤，洗涤，烘干至恒重；

（3）将上述处理后的铝合金板在氮气气氛下，加热至305-315℃，保温40min，然后自然冷却至室温；

（4）将上述处理后的铝合金板放入乙醇溶液中，向乙醇溶液中依次添加羟基苯乙酮和对羟基苯甲醛，搅拌均匀后，再滴加浓盐酸，在氮气气氛保护下，90-92℃水浴保温下，反应6-8小时，然后自然冷却至室温，洗涤，烘干至恒重，得到预改性铝合金板；

（5）将上述得到的预改性铝合金板进行纳秒激光层次处理，分别以一段激光处理和二段激光处理相结合对预改性铝合金板进行处理，其中一段激光处理为以激光光源产生的高脉宽、高能量密度的激光再氮气气氛下对预改性铝合金板表面进行均匀处理，然后将处理后的铝合金板至于0℃的乙醇溶液中浸渍10-15min，再取出，干燥后，进行二段激光处理，二段激光处理为以激光光源产生的低脉宽、低能量密度的激光在空气气氛下对预改性铝合金板表面进行均匀处理，然后将处理后的铝合金板至于0℃的乙醇溶液中浸渍10-15min，再取出，干燥，即可。

进一步的，步骤（4）所述乙醇溶液质量分数为32%。

进一步的，步骤（4）所述乙醇溶液与铝合金板混合比例为500ml：80g。

进一步的，步骤（4）所述羟基苯乙酮添加量为铝合金板质量的3.2%，所述对羟基苯甲醛添加量为铝合金板质量的4.1%。

进一步的，步骤（4）所述浓盐酸质量分数为75.8%，浓盐酸添加量为铝合金质量的5.5%。

进一步的，步骤（5）所述激光光源为SPI纳秒光纤激光器，功率为74W，激光波长为1064nm，频率为250kHz。

进一步的，步骤（5）所述高脉宽、高能量密度的激光脉宽为172-175ns，能量密度为28J/cm²。

进一步的，步骤（5）所述低脉宽、低能量密度的激光脉宽为20-24ns，能量密度为8J/cm²。