激光快速加工梯度润湿性表面的实验研究

作     者：叶云霞 刘远方 杜婷婷 花银群 符永宏 李祥阳 黄煊 Ye Yunxia;Liu Yuanfang;Du Tingting;Hua Yinqun;Fu Yonghong;Li Xiangyang;Huang Xuan

作者机构：江苏大学机械工程学院江苏镇江212013 江苏大学微纳光电子与太赫兹技术研究院江苏镇江212013 

基　　金：江苏省自然科学基金(BEK20171297) 江苏省六大人才高峰项目(GDZB-020) 江苏省工业支撑前瞻性项目(BE2017001-2) 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2019年第46卷第10期

页      码：89-96页

摘      要：梯度润湿性表面能够自主驱动液滴进行可控的定向流动,具有重要的应用价值。采用纳秒激光在304不锈钢表面加工微结构,并辅以低温热处理方法,获得了激光快速加工梯度润湿性表面。采用扫描电子显微镜、能谱分析和接触角测量仪分别观察和表征了加工表面的微结构、化学成分及接触角,采用高速相机观察液滴在梯度润湿性表面的流动状态。实验结果表明:采用激光加工后,表面C元素含量是影响表面亲疏水性的重要因素;对于304不锈钢,激光加工后通过200℃的短时加热,可以促进表面C元素含量发生快速变化,实现接触角的快速固化;合理设计靶材表面的微结构,可以获得具有不同接触角的均匀润湿性表面;通过合理设计表面微结构的分布,可以获得不同润湿性梯度的表面;通过改变表面微结构的分布,可以控制靶材表面液滴的流动距离和流速。

主 题 词：激光技术 激光微织构 润湿性 热处理 梯度 流体流速 化学成分 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0805[工学-能源动力学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/CJL201946.1002001

馆 藏 号：203820579...