[发明专利]铝合金飞秒激光清洗-超疏水微纳表面一步法制备方法

权利要求书

1.铝合金飞秒激光清洗-超疏水微纳表面一步法制备方法，通过飞秒激光加工设备对铝合金表面进行加工，所述飞秒激光加工设备包括飞秒激光发射器(1)、衰减器(2)、反射镜(3)、扫描振镜(4)、物镜(5)和铝合金板材(6)，其特征在于，该制备方法包括以下加工步骤：

步骤一、预处理：将铝合金板材(6)表面进行打磨抛光后，再用酒精和超声波进行清洗，然后放置在飞秒激光的加工位置处；

步骤二、激光清洗和刻蚀：

A.飞秒激光发射器(1)发射激光束，采用较小的激光能量对铝合金板材(6)表面进行清洗，清洗出一个直径较大的圆；

B.飞秒激光发射器(1)同时发射四道激光光束，采用中等激光能量在铝合金板材(6)表面刻蚀四个相外切的小圆，四个圆的尺寸相同，且都处于步骤A中所述的大圆内；

C.采用最大能量的激光能量对铝合金板材(6)表面进行刻蚀，此时只有一个激光光斑辐射铝合金板材(6)表面，此时激光刻蚀是以步骤A中所述的较大圆的圆心处，向外刻蚀与步骤B中的小圆尺寸相同，得到的铝合金板材(6)表面制备出小尺度的精细微纳结构，此时微纳结构表面呈花瓣状孔洞形；

步骤三、水接触实验：当水接触到铝合金板材(6)表面的微纳结构后，接触角大于150°，即为合格；

所述步骤二A中的飞秒激光采用20％的激光能量，此时飞秒激光的光斑直径为70um；

所述步骤二B中的飞秒激光采用50％的激光能量，此时飞秒激光的光斑直径为50um；

所述步骤二C中采用100％的激光能量，此时飞秒激光的光斑直径为30um；

所述飞秒激光的波长为800nm，脉宽为100fs，重复频率为10kHz，光斑搭接率为66.7％。

2.根据权利要求1所述的铝合金飞秒激光清洗-超疏水微纳表面一步法制备方法，其特征在于，所述飞秒激光发射器(1)与所述衰减器(2)、反射镜(3)处于同一高度，所述反射镜(3)与所述衰减器(2)呈45度夹角放置。

3.根据权利要求1所述的铝合金飞秒激光清洗-超疏水微纳表面一步法制备方法，其特征在于，所述反射镜(3)与所述扫描振镜(4)、物镜(5)和铝合金板材(6)处于同一竖向平面内。