[發明專利]一種仿鯊魚復合減阻表面的制作方法

無效

• 申請號: 201110261729.0
• 申請日: 2011-09-06
• 公開（公告）號: CN102381872A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 韓鑫;阮培英;邱先慧;張珊珊
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/622
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 何新平

1.一種仿鯊魚復合減阻表面的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)硅藻土預處理，得到硅藻土混合物；

2)硅藻土濾篩：

(A)將1)制得的硅藻土混合物在室溫條件下加入去離子水，然后使用30μm～40μm的濾布進行過濾，濾掉粒徑在30μm以上的硅藻土混合物；

(B)將余下的硅藻土混合物在室溫條件下用N2吹干，得到第四硅藻土混合物。

3)硅藻土酸蝕處理：室溫條件下，將2)得到的第四硅藻土混合物加入到質量百分比濃度為10％～20％的HF溶液中酸蝕處理10min～20min，然后使用5μm～20μm的濾布進行過濾，得到第五硅藻土混合物；

4)高逼真仿鯊魚鱗片溝槽形貌復制成型：

(A)采用生物表皮復制模板的復制方法復制出金屬材質為鎳、厚度為2.5mm～3.5mm的鎳質仿鯊魚鱗片溝槽陰模板；

(B)將鎳質仿鯊魚鱗片溝槽陰模板在室溫條件下放入去離子水中，在功率為800W～1200W、工作頻率為30KHz～50KHz的條件下超聲清洗10min～20min，然后烘干待用；

5)仿鯊魚鱗片溝槽形貌約束下的硅藻土熱壓固化直接成型：

(A)將3)制得的第五硅藻土混合物均勻放入熱壓模具內，并將熱壓模具置于熱壓固化約束成型裝置內的電加熱基座上；

(B)將第四步制得的鎳質仿鯊魚鱗片溝槽陰模板的有鱗面朝下蓋在熱壓模具內的第五硅藻土混合物上，然后在鎳質仿鯊魚鱗片溝槽陰模板背面再壓上均壓沙袋；

(C)將電加熱基座升溫至415℃～650℃，并在此溫度范圍內保持恒溫；

(D)在均壓沙袋上施加壓力500～700kPa進行熱壓鍵合5h～10h，然后進行脫模；

(E)室溫條件下將脫模后的硅藻土固化表面浸入去離子水中，在功率為800W～1200W、工作頻率為30KHz～50KHz的條件下超聲清洗10min～20min，然后用N2吹干，即得到仿鯊魚復合減阻表面。

2.根據權利要求1所述的一種仿鯊魚復合減阻表面的制作方法，其特征在于：步驟5)中的熱壓模具采用鉛制成。

3.根據權利要求1所述的一種仿鯊魚復合減阻表面的制作方法，其特征在于：為便于脫模，步驟5)中，事先在熱壓模具內表面涂敷一層質量百分比濃度為80％的氮化硼水溶液。

4.根據權利要求1或3所述的一種仿鯊魚復合減阻表面的制作方法，其特征在于：為便于脫模，步驟5)中，事先在鎳質仿鯊魚鱗片溝槽陰模板的有鱗面上涂敷一層質量百分比濃度為80％的氮化硼水溶液。

5.根據權利要求1所述的一種仿鯊魚復合減阻表面的制作方法，其特征在于：步驟1)中，硅藻土預處理工藝采用如下步驟：

(A)室溫條件下，將硅藻土在質量百分比濃度為1.5％～3.5％的HF溶液中浸泡處理3min～5min，然后使用5μm～20μm的濾布進行過濾，得到第一硅藻土混合物；

(B)將所述第一硅藻土混合物在溫度為80℃～90℃條件下，在NH4、H2O2、H2O混合液中浸泡處理10min～20min，然后使用5μm～20μm的濾布進行過濾，得到第二硅藻土混合物；

(C)將所述第二硅藻土混合物在室溫條件下加入去離子水，在功率為800W～1200W、工作頻率為30KHz～50KHz的條件下，超聲清洗10min～20min，然后使用5μm～20μm的濾布進行過濾，得到第三硅藻土混合物。