鋁超疏水表面的制備方法及其制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鋁超疏水表面的制備方法，包括如下步驟：提供鋁基材；對鋁基材表面進行前處理；對經(jīng)前處理的鋁基材表面進行噴砂處理，以在鋁基材表面形成多個微米級的孔洞；對經(jīng)噴砂處理的鋁基材進行陽極氧化處理，以在噴砂形成的微米級孔洞內(nèi)壁上進一步形成多個納米級的孔洞；將氟硅烷的乙醇溶液均勻噴涂在經(jīng)陽極氧化處理的鋁基材表面并固化，以在鋁基材表面形成氟硅烷修飾膜。本發(fā)明還提供一種上述鋁超疏水表面的制備方法制備的鋁制品。
【專利說明】鋁超疏水表面的制備方法及其制品
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁或鋁合金超疏水表面的制備方法及由該方法制得的鋁制品。
【背景技術】
[0002]研究發(fā)現(xiàn)與水的接觸角大于150°的超疏水表面具有自清潔功能，還能防腐蝕、防水、防塵等。金屬基底上超疏水表面性能有著廣泛的應用前景。通常認為微米與納米尺度相結合的復合粗糙結構以及低表面自由能是構成超疏水表面的兩個必要條件?，F(xiàn)有的用于形成金屬鋁表面粗糙結構的方法有化學方法和電化學方法兩種。其中化學方法通常是用酸或堿腐蝕金屬鋁來獲得粗糙結構，化學腐蝕方法簡單，能快速獲得微米級粗糙結構，但質(zhì)量難以控制，且不利于環(huán)保。所述電化學方法一般為陽極氧化法，陽極氧化法易形成均勻的納米級粗糙結構，但加工時間較長，不利于大規(guī)模生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供一種簡單有效的鋁超疏水表面的制備方法。
[0004]另外，本發(fā)明還提供一種上述方法制得的鋁制品。
[0005]一種鋁超疏水表面的制備方法，包括如下步驟:
提供招基材；
對鋁基材表面進行前處理；
對經(jīng)前處理的鋁基材表面進行噴砂處理，以在鋁基材表面形成多個微米級的孔洞；對經(jīng)噴砂處理的鋁基材進行陽極氧化處理，以在噴砂形成的微米級孔洞內(nèi)壁上進一步形成多個納米級的孔洞；
將氟硅烷的乙醇溶液均勻噴涂在經(jīng)陽極氧化處理的鋁基材表面并固化，以在鋁基材表面形成氟硅烷修飾膜。
[0006]一種由上述鋁超疏水表面的制備方法制得的鋁制品，包括一鋁基材及形成于該鋁基材表面的氟硅烷固化膜，該鋁基材的表面被多個微米級的孔洞所覆蓋，所述微米級的孔洞的內(nèi)壁上進一步形成了多個孔徑尺寸更小的納米級的孔洞，該氟硅烷修飾膜形成于鋁基材具有該微米級孔洞及納米級孔洞的表面，該氟硅烷修飾膜是由涂覆于鋁基材表面的氟硅烷的乙醇溶液固化形成。
[0007]上述鋁超疏水表面的制備方法在鋁基材的表面形成多個微米與納米尺寸相結合的復合結構的孔洞，使鋁基材表面具有類似于荷葉表面的結構，有利于疏水，同時結合該低表面能的氣娃燒修飾I吳使招基材具有超疏水的表面性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明實施例1制備的鋁超疏水表面的掃描電鏡圖及接觸角測量結果圖。
[0009]圖2是本發(fā)明實施例2制備的鋁超疏水表面的掃描電鏡圖及接觸角測量結果圖。
[0010]圖3是本發(fā)明實施例3制備的鋁超疏水表面的掃描電鏡圖及接觸角測量結果圖。[0011]圖4是本發(fā)明較佳實施例鋁制品的剖面示意圖。
[0012]主要元件符號說明 _
【權利要求】
1.一種鋁超疏水表面的制備方法，包括如下步驟: 提供招基材； 對鋁基材表面進行前處理； 對經(jīng)前處理的鋁基材表面進行噴砂處理，以在鋁基材表面形成多個微米級的孔洞；對經(jīng)噴砂處理的鋁基材進行陽極氧化處理，以在噴砂形成的微米級孔洞內(nèi)壁上進一步形成多個納米級的孔洞； 將氟硅烷的乙醇溶液均勻噴涂在經(jīng)陽極氧化處理的鋁基材表面并固化，以在鋁基材表面形成氟硅烷修飾膜。
2.如權利要求1所述的鋁超疏水表面的制備方法，其特征在于:該鋁基材為鋁或鋁合金。
3.如權利要求1所述的鋁超疏水表面的制備方法，其特征在于:該噴砂處理是采用直徑為80-120目的噴丸高速噴射到鋁基材表面。
4.如權利要求1所述的鋁超疏水表面的制備方法，其特征在于:所述微米級孔洞的孔徑為 10 μ m-40 μ m。
5.如權利要求4所述的鋁超疏水表面的制備方法，其特征在于:該陽極氧化處理所用電解液為硫酸溶液，硫酸濃度為0.15 mol/L-0.3mol/L,電解液溫度為8V -12°C,電壓為10V-25V，處理時間為 3min-10min。
6.如權利要求1所述的鋁超疏水表面的制備方法，其特征在于:所述氟硅烷的乙醇溶液為將氟硅烷、水、95%的乙醇按體積比為5:5:90混合得到的溶液；所述固化是指在800C _120°C下烘烤該鋁基材 30min-60min。
7.如權利要求1所述的鋁超疏水表面的制備方法，其特征在于:所述氟硅烷為十七氟癸基二甲氧基娃燒。
8.如權利要求1所述的鋁超疏水表面的制備方法，其特征在于:所述氟硅烷為十三氟辛基三乙氧基硅烷。
9.一種由上述1-8項任意一項所述的鋁超疏水表面的制備方法制備的鋁制品。
【文檔編號】C25D11/04GK103817059SQ201210467681
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年11月19日 優(yōu)先權日:2012年11月19日
【發(fā)明者】周書祥 申請人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司