[发明专利]一种采样针表面耐磨超疏水涂层的制备方法

权利要求书

1.一种采样针表面耐磨超疏水涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1〕清洗并干燥采样针、封口阴极管和阴极丝；

2〕在阴极丝表面涂覆高分子聚合物溶液并烘干；

3〕将阴极丝穿入阴极管内，固定阴极丝在阴极管的轴心处，作为阴极，将采样针插入阴极管内，阴极丝插入采样针内；

4〕阴极管的一端管口连接动态溶液补给装置；

5〕采样针接电源正极、阴极丝和阴极管接电源负极；通电后，所述动态溶液补给装置向阴极管内注入刻蚀电解液，进行电化学刻蚀；

6〕电化学刻蚀完成后，清洗并烘干采样针；

7〕将采样针垂直插入到聚四氟乙烯（PTFE）乳液中，保持一定时间后上提采样针； PTFE乳液为PTFE颗粒分散在水中的乳液， PTFE的质量分数为20～60%，采样针浸入乳液时间为2～60 s，提拉速度为20～200 mm/min；

8〕取出并烘干采样针；

9〕对采样针进行热处理，热处理温度为360～380℃，热处理时间为0.5～3h，获得表面耐磨超疏水涂层的采样针。

2.根据权利要求1所述的一种采样针表面耐磨超疏水涂层的制备方法，其特征在于：

采样针的材质为铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢中的一种；阴极丝的材质为不锈钢丝、铜丝、铁丝、铂丝、钛丝中的一种；

阴极管材质为金属管、合金管、石墨管中的一种；阴极管封口材质为与阴极管材质保持一致；中心开孔的尺寸与阴极丝直径保持一致，距中心开孔处3 mm，沿中心线再开两个直径为1.5 mm的圆孔作为溶液流入孔，清洗时间为0.5～4 h。

3. 根据权利要求1所述的一种采样针表面耐磨超疏水涂层的制备方法，其特征在于：步骤1〕中，将采样针、封口阴极管和阴极丝依次在去污剂、酒精、去离子水中分别进行超声震荡清洗，清洗时间为0.5～4 h；之后将采样针、阴极管和阴极丝用氮气喷枪吹干；再将采样针、阴极管和阴极丝进行干燥处理，干燥温度为50～80℃，干燥时间为0.5～4 h。

4.根据权利要求1所述的一种采样针表面耐磨超疏水涂层的制备方法，其特征在于：步骤2〕中，以步骤1〕中干燥后的阴极丝为基体，反复在其表面涂覆高分子聚合物溶液。

5.根据权利要求1所述的一种采样针表面耐磨超疏水涂层的制备方法，其特征在于：

步骤3〕中，将阴极丝穿入阴极管内，固定阴极丝在阴极管的轴心处，作为阴极，将采样针作为阳极，垂直插入阴极管内，阴极丝插入采样针内，固定阴极丝、阴极管和采样针的相对位置；

步骤4〕中，阴极管垂直固定，其下端管口连接动态溶液补给装置。

6.根据权利要求1所述的一种采样针表面耐磨超疏水涂层的制备方法，其特征在于：

步骤5〕中，通过蠕动泵输送刻蚀电解液；电化学刻蚀溶液的溶剂为水、乙二醇、丙三醇中的一种或几种；溶质为氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化铜、氯化铁、溴化钠、溴化钙、溴化钾、溴化铜、溴化铁中的一种，溶液浓度为0.05～3mol/L；电化学刻蚀电压为5～40 V，电化学刻蚀时间为0.5～120 min。