[发明专利]基于液滴自弹跳效应的超疏水表面的制备方法及应用

权利要求书

1.一种基于液滴自弹跳效应的超疏水表面的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、金属基体预处理

将金属基体超声清洗后，除去表面杂质及氧化物，氮气吹干备用；

S2、高温氧化，在金属基体上构建粗糙表面

配制次氯酸钠(NaClO₂)，氢氧化钠(NaOH)和磷酸钠(Na₃PO4·12H₂O)的混合溶液，将步骤S1预处理后的金属基体采用高温氧化，在金属基体上构建具有一定粗糙度的结构表面，待反应完成后，清洗粗糙结构的表面，后用氮气吹干；

S3、表面修饰，制备具有液滴自弹跳效应的超疏水表面

在步骤S2所获得的具有一定粗糙度的结构表面修饰低表面能物质全氟硅烷，制得具有液滴自弹效应的超疏水表面。

2.根据权利要求1所述的一种基于液滴自弹跳效应的超疏水表面的制备方法，其特征在于，步骤S1中，金属基体为铜片，将铜片用砂纸打磨至，依次用丙酮和无水乙醇超声清洗，除去表面杂质；然后用2.0M HCl超声清洗，除去表面氧化物，无水乙醇清洗后，氮气吹干备用。

3.根据权利要求1所述的一种基于液滴自弹跳效应的超疏水表面的制备方法，其特征在于，步骤S2中，通过控制反应温度，反应时间，在铜片上制备片状结构的超疏水表面。

4.根据权利要求3所述的一种基于液滴自弹跳效应的超疏水表面的制备方法，其特征在于，片状结构的超疏水表面制备如下：

30mL玻璃瓶中加入20mL次氯酸钠(NaClO₂)，氢氧化钠(NaOH)和磷酸钠(Na₃PO₄·12H₂O)的混合溶液(NaClO₂:NaOH:Na₃PO4·12H₂O:H₂O＝3.75:5:10:100wt％)，然后倾斜放入铜片，密封后于95℃反应10min。待玻璃瓶自然冷却至室温，将高温氧化后的样品取出，依次用超纯水和无水乙醇清洗，氮气吹干。

5.根据权利要求1、2或3所述的一种基于液滴自弹跳效应的超疏水表面的制备方法，其特征在于，

步骤S3中，将高温氧化后的铜片垂直放入反应釜内胆中，滴入10uL全氟硅烷和等体积的无水乙醇，密封后于110-130℃反应1-3h；待反应釜自然冷却至室温，将样品取出于130-160℃加热0.5-1.5h，除去物理吸附在表面上的全氟硅烷，制备得基于液滴自弹跳效应的超疏水表面。

6.一种基于液滴自弹跳效应的超疏水表面的应用，其特征在于，将权利要求1、2或3所制得的超疏水表面应用在降雾所致大气腐蚀防护领域中。