[發明專利]一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法

在審

• 申請號: 201911209892.5
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN110842366A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 管迎春;王政森
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B23K26/352
• 分類號: B23K26/352;B23K26/60;B23K26/402
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法，包括以下步驟：

步驟一、選擇用于在表面上加工超親水結構的陶瓷材料；

步驟二、利用砂紙對陶瓷基材表面進行拋光處理，采用無水乙醇或去離子水對拋光后的陶瓷集采進行超聲波清洗，并吹干；

步驟三、設計利用激光在陶瓷基材表面欲加工的微米級溝槽結構；

步驟四、確定激光加工參數和激光掃描工藝路徑；

步驟五、將待加工的陶瓷基材置于激光精密加工平臺上，調整激光束使焦點聚焦至陶瓷基材表面，利用激光工藝參數，按照激光掃描工藝路徑，在陶瓷基材表面加工出微米級溝槽結構。

2.根據權利要求1所述的一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法，其特征在于：所述的陶瓷材料包括氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、二氧化硅陶瓷、氧化鋯陶瓷、硼化鋯陶瓷等。

3.根據權利要求1所述的一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法，其特征在于：所述的微米級溝槽結構為等間距平行排列的溝槽結構，間距在10-50μm,溝槽寬度為20-100μm。

4.根據權利要求1所述的一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法，其特征在于：脈沖激光加工功率為1-20W，脈沖頻率為50-1000kHz，脈沖寬度為0.01-100ps，波長為200-1100nm，掃描速度為10-5000mm/s。

5.根據權利要求1所述的一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法，其特征在于：在超親水性能檢測過程中，所采用的測試液體為去離子水。

6.根據權利要求1所述的一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法，其特征在于：使用接觸角測量儀來測量水滴在陶瓷加工面上的接觸角。

7.根據權利要求1所述的一種制備陶瓷表面超親水結構的激光加工方法，其特征在于：在制備的陶瓷超親水表面，水滴的接觸角最小為0°。