耐腐蚀表面的接触角示意图、滚动角示意图；
[0034] 图5为本发明实施例1利用超短脉冲激光制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面的 扫描电镜图；
[0035] 图6为本发明实施例2利用超短脉冲激光制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面的 扫描电镜图；
[0036] 图7为本发明实施例3利用超短脉冲激光制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面的 扫描电镜图；
[0037] 图8为本发明实施例4利用超短脉冲激光制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面的 扫描电镜图。
【具体实施方式】
[0038] 为了更好的理解本发明，以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细 介绍。
[0039] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0040] 本发明所述的一种不锈钢超疏水耐腐蚀表面的制备方法，参考自然界生物材料作 为设计基础，在304不锈钢表面上模仿自然界生物复合材料细微结构分布的结构特征，设 计表面结构。
[0041] 实施例1
[0042] 本实施例的一种利用超短脉冲激光制备不锈钢超疏水耐腐蚀表面的方法，包括以 下具体步骤：
[0043] 步骤一，将304不锈钢抛光，选用功率为370W，研磨盘转速为450转/分，研磨盘直 径为230mm的金相试样预磨机，抛光过程需要辅助直径为200mm、1000目的SiC水砂纸在所 述不锈钢表面进行抛光处理，抛光范围为l〇〇cm 2,抛光时间10分钟，得到表面抛光后的不锈 钢样品；
[0044] 步骤二，将步骤一所述表面抛光后的不锈钢样品用超声波清洗仪清洗，超声波清 洗仪超声波频率为40kHz，用电阻率为18. 25兆欧的去离子水淹没样品表面，在室温下，连 续清洗30分钟，室温自然晾干，得到洁净的不锈钢样品；
[0045] 步骤三，采用超短脉冲激光器，激光器波长为1064nm，对步骤二所述得到的洁净 不锈钢样品表面进行激光扫描加工，在样品表面加工出无数的微结构；所述激光器脉宽为 80ps，单脉冲能量为8. 5 μ J，重复频率为200kHz，所述激光扫描配合运动工作平台，将步骤 二所述得到的洁净不锈钢样品固定于运动工作平台上，利用透镜将激光光束聚焦在所述样 品上，使样品的表面相对于所述超快激光器光束的聚焦刻蚀光斑沿X、y、z三维方向移动， 速度为140mm/s，通过逐行逐列烧蚀所述不锈钢样品表面，实现微纳结构的刻蚀；所述运动 平台单元为三维伺服精密移动平台，所述平台移动的范围、速度、方向均由计算机控制，可 沿X、Y、Z三维方向移动，样品加工范围为150mm X 150mm;
[0046] 步骤四，样品经过步骤三激光加工后，将经过加工后的样品放入电热干燥箱里烘 烤，在气压为普通大气压下，湿度为46% RH，温度为250°C条件下恒温干燥保存2个小时，得 到所述的不锈钢超疏水耐腐蚀表面。
[0047] 采用电阻率为18. 25兆欧的去离子水，利用光学接触角表面界面张力测量仪测试 所述得到的不锈钢超疏水性耐腐蚀表面的接触角、滚动角：采用接取法测量，在加液针头下 形成所需体积的悬挂液滴，调节样品平台的Z轴使样品表面上升，当样品表面与加液针头 下悬挂的液滴底部接触时，液滴就从加液针头转移到样品表面，然后再通过调节样品台Z 轴使样品表面下降到原来的位置进行测量，由于制备得到的不锈钢表面超疏水性能优异， 3-8微升的水滴无法附着，所以水滴体积为9微升，测试温度为25. 5°C，湿度为19. 5% RH。
[0048] 本实施例制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面，其扫描电镜照片如图5所示，其 表面呈现微米级的乳突状结构。
[0049] 本实施例制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面与水的接触角示意图如图1(a)所 示，滚动角示意图如图1(b)所示。
[0050] 本实施例制备得到的不锈钢表面与水的接触角为157.8°，滚动角为9.8°，测试 结果见表1。
[0051] 采用电阻率为18. 25兆欧的去离子水配制质量浓度为5%的NaCl水溶液，然后在 室温下将未经处理的普通304不锈钢完全浸泡在上述NaCl水溶液中15小时，分别称量不 锈钢在腐蚀前后的质量，采用单位时间内单位面积上材料损失的重量计算所述表面的腐蚀 率，测试所述表面的耐腐蚀性能，其中：室温为25°C，所述表面经腐蚀后需用去离子水在超 声波清洗仪中清洗干净，待水分完全蒸发后再测其质量。经计算，普通304不锈钢的腐蚀率 为 2. 874X KTWa0
[0052] 采用上述普通304不锈钢相同的测试方法将整个表面均经过本实施例方法处理 后得到的不锈钢完全浸泡在上述NaCl水溶液中15小时，测得本实施例制备得到的不锈钢 超疏水耐腐蚀表面的的腐蚀率为0. 967X l(T3mm/a，测试结果见表1，测试结果表明本实施 例制备得到的不锈钢表面相比于普通不锈钢表面具有优异的耐腐蚀性能。
[0053] 实施例2
[0054] 本实施例的一种利用超短脉冲激光制备不锈钢超疏水耐腐蚀表面的方法，包括以 下具体步骤：
[0055] 步骤一，将304不锈钢抛光，选用功率为370W，研磨盘转速为450转/分，研磨盘直 径为230mm的金相试样预磨机，抛光过程需要辅助直径为200mm、1000目的SiC水砂纸在所 述不锈钢表面进行抛光处理，抛光范围为l〇〇cm 2,抛光时间10分钟，得到表面抛光后的不锈 钢样品；
[0056] 步骤二，将步骤一所述表面抛光后的不锈钢样品用超声波清洗仪清洗，超声波清 洗仪超声波频率为40kHz，用电阻率为18. 25兆欧的去离子水淹没样品表面，在室温下，连 续清洗30分钟，清洗干净后，用冷风吹干，得到洁净的不锈钢样品；
[0057] 步骤三，采用超短脉冲激光器，激光器波长为1064nm，对步骤二所述得到的洁净 不锈钢样品表面进行激光扫描加工，在样品表面加工出无数的微结构，所述激光器脉宽为 80ps，单脉冲能量为8. 5 μ J，重复频率为200kHz，所述激光扫描配合运动工作平台，将步骤 二所述得到的洁净不锈钢样品固定于运动工作平台上，利用透镜将激光光束聚焦在所述样 品上，使样品的表面相对于所述超快激光器光束的聚焦刻蚀光斑沿X、y、z三维方向移动， 速度为200mm/s，通过逐行逐列烧蚀所述不锈钢样品表面，实现微纳结构的刻蚀；所述运动 平台单元为三维伺服精密移动平台，所述平台移动的范围、速度、方向均由计算机控制，可 沿X、Y、Z三维方向移动，样品加工范围为150mm X 150mm;
[0058] 步骤四，样品经过步骤三激光加工后，将经过加工后的样品放入电热干燥箱里烘 烤，在气压为普通大气压下，湿度为42% RH，温度为200°C条件下恒温烘烤6小时，得到所述 的不锈钢超疏水耐腐蚀表面。
[0059] 采用上述实施例1相同的测试方法测试所述得到的不锈钢表面的接触角、滚动 角。
[0060] 本实施例制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面，其扫描电镜照片如图6所示，其 表面呈现纳米级的颗粒状结构。
[0061] 本实施例制备得到的不锈钢超疏水耐腐蚀表面与水的接触角示意图如图2(c)所 示，滚动角示意图如图2(d)所示。
[0062] 本实施例制备得到的不锈钢表面与水的接触角为157.4°，滚动角为8.7°，测试 结果见表1。
[0063] 采用上述实施例1相同的测试方法和测试条件将整个表面均经过本实施例方法 处理后得到的不锈钢完全浸泡在上述NaCl水溶液中15小时，测得本实施例制备得到的不 锈钢超疏水耐腐蚀表面的腐蚀率为I. 681X l(T3mm/a，测试结果见表1。测试结果表明本实 施例制备得到的不锈钢表面相比于普通不锈钢表面具有优异的耐腐蚀性能。
[0064] 实施例3
[0065] 本实施例的一种利用超短脉冲激光制备不锈钢超疏水耐腐蚀表面的方法，包括以 下具体步骤：
[0066] 步骤一，将304不锈钢抛光，选用功率为370W，研磨盘转速为450转/分，研磨盘直 径为230mm的金相试样预磨机，抛光过程需要辅助直径为200mm、1000目的SiC水砂纸在所 述不锈钢表面进行抛光处理，抛光范围为l〇〇cm 2,抛光时间10分钟，得到表面抛光后的不锈 钢样品；
[0067] 步骤二，将步骤一所述表面抛光后的不锈钢样品用超声波清洗仪清洗，超声波清 洗仪超声波频率为40kHz，用电阻率为18. 25兆欧的去离子水淹没样品表面，在室温下，连 续清洗30分钟，清洗干净后，室温自然晾干，得到洁净的不锈钢样品；
[0068] 步骤三，采用超短脉冲激光器，激光器波长为1064nm，对步骤二所述得到的洁净不 锈钢样品表面进行激光扫描加工，在样品表面加工出无数的微结构，所述激光器的脉宽为 l〇ns，单脉冲能量为0. 07mJ，重复频率为900kHz，所述激光扫描利用X-Y扫描振镜系统，使 激光束以900mm/s的速度逐行逐列烧蚀所述不锈钢样品表面；所述振镜系统由X-Y光学扫 描头、电子驱动放大器、光学反射镜片和场镜组成，所述振镜系统的扫描范围和速度、线扫 描和面扫描路径均由电脑进行控制和设定，所述电脑提供的信号通过驱动放大电路驱动光 学扫描头，从而在X-Y平面控制激光束的偏转，样品相对于激光光束沿X方向移动，通过控 制移动速度和激光脉冲重