[發明專利]一種無低表面能物質改性的超疏水表面及其制備方法

有效

• 申請號: 201610013538.5
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105648490B
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 張友法;張文文;余新泉;陳鋒
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C25D3/56
• 分類號: C25D3/56;C23C18/44;C23C28/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 馮慧

1.一種無低表面能物質改性的金屬超疏水表面，其特征在于，先利用電化學沉積的方法在金屬表面沉積具有錐狀微納結構Ni-Co合金，然后再利用化學還原法，在Ni-Co微納錐表面沉積Ag納米膜層，在空氣中放置3~7天通過碳氫元素吸附即獲得無低表面能物質改性的金屬超疏水表面。

2.制備權利要求1所述的無低表面能物質改性的金屬超疏水表面的方法，其特征在于，先利用電化學沉積的方法在金屬表面沉積具有錐狀微納結構Ni-Co合金，然后再利用化學還原法，在Ni-Co微納錐表面沉積Ag納米膜層，在空氣中放置3~7天通過碳氫元素吸附即獲得無低表面能物質改性的金屬超疏水表面。

3.如權利要求2所述的制備無低表面能物質改性的金屬超疏水表面的方法，其特征在于，具體步驟為：

（1）表面預處理：將金屬樣品進行高能噴丸處理，隨后超聲清洗烘干備用；

（2）電化學沉積：以純鎳板為陽極，金屬樣品為陰極，放入電鍍液中，通過電化學沉積在樣品表面獲得Ni-Co微納復合結構，取出后去離子水清洗，冷風吹干后備用；

（3）化學還原：把電鍍好的樣品放入AgNO₃溶液，在Ni-Co微納復合結構表面還原反應獲得Ag納米膜層，化學鍍后的試樣用去離子水清洗干凈后冷風吹干；

（4）將試樣靜置在濕度50-80%，溫度20-35℃的開放環境中，3-7天后，即獲得無低表面能物質改性的金屬超疏水表面。

4.如權利要求3所述的制備無低表面能物質改性的金屬超疏水表面的方法，其特征在于，步驟（1）中噴丸處理時候，噴丸目數為300-400目，氣流壓力為0.5-1 MPa，噴射時間為0.5-2 min；所述噴丸是棕剛玉、金剛砂和石英石中的任一種或任幾種的混合物。

5.如權利要求3所述的制備無低表面能物質改性的金屬超疏水表面的方法，其特征在于，步驟（2）所述的電鍍液為150-300 g/L NiCl₂·6H₂O、30-60 g/L CoCl₂·6H₂O、25-40 g/L H₃BO₃和50-130 mL/L乙二胺，電鍍液pH為3.5-4.5，電鍍時溫度控制在55~65 ℃，陰極電流密度控制在1~5 A/dm²，電鍍時間8~15 min。

6.如權利要求3所述的制備無低表面能物質改性的金屬超疏水表面的方法，其特征在于，步驟（3）所述的AgNO₃濃度為2 ~4 mmol/L，化學鍍的溫度為25~35 ℃，時間為120~200 s。