| 印刷电解法制备具有可控微纳结构的防结霜铜金属功能表面 |
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| 引用本文： | 颜兴艳,陈广学.印刷电解法制备具有可控微纳结构的防结霜铜金属功能表面[J].表面技术,2018,47(3):101-107. |
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| 作者姓名： | 颜兴艳 陈广学 |
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| 作者单位： | 华南理工大学制浆造纸国家重点实验室,广州,510640;华南理工大学制浆造纸国家重点实验室,广州,510640 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51675105）；广东省特支计划科技创新青年拔尖人才项目（2014TQ01X542）；中央高校基本科研业务费重点项目（2015ZZ080） |
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| 摘 要： | 目的提出一种在金属表面制备可控的微纳结构的方法,改善金属表面的疏水性。方法利用丝网印刷快速制备可控微细图案,电解加工快速加工出微细结构,化学氧化法制备出纳米结构,从而成功地在铜表面制备了具有微米纳米复合结构的超疏水表面。在此过程中,首先通过丝网印刷辅助电解加工制备有序微圆柱阵列,然后利用化学氧化在微圆柱表面制备纳米结构,通过扫描电子显微镜(SEM)和接触角来表征铜表面的超疏水性能,用质量变化法研究了铜表面的抗结霜性能。结果丝网印刷的圆形掩膜直径为140~160μm,电解加工后,圆柱直径为130~140μm,高度为15μm左右。SEM测试结果表明,用15wt%FeCl_3溶液进行蚀刻,在铜表面出现了圆柱阵列的微纳复合结构。用氟硅烷乙醇溶液改性微纳复合结构圆柱阵列铜表面时,最大接触角为155°,表现出超疏水性能。抗结霜测试表明,所测试的超疏水表面的抗结霜性能显著增强。结论印刷电解法可以制备出形状和尺寸可控的微结构,对微结构进一步处理可得到微纳复合结构。该结构可以构成超疏水表面,且具有抗结霜性能。
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| 关 键 词： | 丝网印刷 电解加工 化学氧化法 超疏水表面 微纳复合结构 抗结霜 |
| 收稿时间： | 2017/11/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/3/20 0:00:00 |
Preparation of Anti-frosting Copper Functional Surface with Controllable Micro-Nano Structure in a Novel Silk-screen Printing Aided Electrochemi-cal Machining Method |
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| YAN Xing-yan and CHEN Guang-xue.Preparation of Anti-frosting Copper Functional Surface with Controllable Micro-Nano Structure in a Novel Silk-screen Printing Aided Electrochemi-cal Machining Method[J].Surface Technology,2018,47(3):101-107. |
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| Authors: | YAN Xing-yan and CHEN Guang-xue |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China and State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | silk-screen printing electrochemical machining chemical oxidation method superhydrophobic surface micro-nano composite structure anti-frosting |
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