[发明专利]在铜合金表面原位构筑超疏水涂层的方法

权利要求书

1.一种在铜合金表面原位构筑超疏水涂层的方法，其特征在于：首先通过打磨抛光对铜合金表面进行表面预处理，在经过表面预处理之后的铜合金基体表面上，原位生长层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜，然后利用低表面能修饰剂对铜合金表面的多级结构薄膜进行修饰，铜合金表面形成超疏水涂层，使铜合金基体表面静态接触角不低于150°；在铜合金表面原位生长层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜时，将经过表面预处理之后的铜合金材料浸没在23～40℃的质量百分比浓度不低于3.5wt％的NaCl溶液中，经过至少6h后将铜合金材料取出，然后用去离子水清洗，冷空气吹干，从而在铜合金材料基体表面原位生成层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜；所述铜合金为黄酮。

2.根据权利要求1所述在铜合金表面原位构筑超疏水涂层的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a.铜合金表面预处理：

将铜合金切割成长、宽、高任意尺寸皆不大于10mm的小块铜合金材料，用不同粒度的砂纸依次进行打磨，然后用粒度不大于0.5μm的金刚石悬浮液进行对铜合金材料进行表面抛光处理，然后用去离子水清洗铜合金材料表面，再将铜合金材料先后在乙醇溶液、去离子水中进行超声清洗至少5分钟，然后用冷空气吹干，得到表面预处理的洁净干燥的铜合金材料，备用；

b.铜合金表面原位构筑层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜过程：

将在所述步骤a中进行表面预处理之后的铜合金材料浸没在23～40℃的质量百分比浓度不低于3.5wt％的NaCl溶液中，经过至少6h后将铜合金材料取出，然后用去离子水清洗，冷空气吹干，从而在铜合金材料基体表面原位生成层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜；

c.在铜合金表面构筑超疏水涂层过程：

采用全氟辛基三乙氧基硅烷作为低表面能修饰剂，将含全氟辛基三乙氧基硅烷质量浓度不低于1％的含全氟辛基三乙氧基硅烷的乙醇溶液滴加到在所述步骤b中制备的含有层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜的铜合金的表面上，在室温下放置至少24h，从而在多级结构薄膜表面上生成超疏水涂层。

3.根据权利要求2所述在铜合金表面原位构筑超疏水涂层的方法，其特征在于：在所述步骤b中，在进行铜合金表面原位构筑层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜过程时，在氯化钠溶液中，铜合金表面原位构筑多级结构薄膜，不需要加入额外的阳离子盐，层状双金属氢氧化物的金属阳离子均来自于铜合金基体材料自身。

4.根据权利要求2所述在铜合金表面原位构筑超疏水涂层的方法，其特征在于：在所述步骤b中，通过调节NaCl溶液的温度，制备所需密度的层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜。

5.根据权利要求2所述在铜合金表面原位构筑超疏水涂层的方法，其特征在于：在所述步骤b中，将铜合金材料浸没在23℃、40℃的NaCl溶液中，制备层状双金属氢氧化物/氧化物多级结构薄膜。

6.根据权利要求2所述在铜合金表面原位构筑超疏水涂层的方法，其特征在于：在所述步骤a中，采用的SiC砂纸的粒度号为240目、600目、800目、2000目、5000目和7000目，按照打磨粗粒度从高到低顺序依次进行打磨。