连峰
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谭家政
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张会臣
稀有金属材料与工程
为提高钛合金抗海洋生物附着性能,采用激光刻蚀技术在Ti6Al4V合金表面构建不同间距的微米级点阵结构,利用聚合物基纳米复合材料构建微/纳双层结构,制备超疏水Ti6Al4V合金表面.用光学显微镜和扫描电镜表征其形貌;用接触角测量仪测量试样的表面接触角;用浅海挂板的方法测试试样的抗海洋生物附着污损性能.结果表明,具有单一微结构的Ti6A14V合金表面为疏水表面.随着点阵间距的减小,接触角增大.当间距为50 μm时,接触角可达131.8°,但试样的表面滚动角较大,将试样竖直甚至翻转,水滴都不滚落;具有微/纳双层结构的Ti6Al4V合金表面为超疏水表面,且随着点阵间距的减小接触角增大,滚动角减小.当间距为50 μm时,接触角达163.8°,滚动角仅为1.89°.具有微/纳双层结构的超疏水Ti6Al4V合金表面抗海洋生物附着污损性能显著优于抛光Ti6Al4V合金表面及具有单一微结构的Ti6Al4V合金表面.
关键词:
钛合金
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超疏水
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激光刻蚀
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微/纳结构
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海洋生物
