編號(hào):NMJS08669
篇名:掩膜電解微坑陣列對(duì)鈦合金表面疏水性能的影響
作者:張宏偉 孟建兵 周海安 董小娟 李麗 曲凌輝
關(guān)鍵詞: 掩膜電解 表面織構(gòu) 微坑陣列 鈦合金 疏水性能
機(jī)構(gòu): 山東理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院
摘要: 為了提高鈦合金表面的疏水性能,采用潤(rùn)濕理論模型與多物理場(chǎng)耦合仿真相結(jié)合的方法,建立接觸角與掩膜電解加工工藝參數(shù)之間的直接映射關(guān)系,揭示微坑陣列掩膜電解加工對(duì)表面疏水性能的作用。建立接觸角與微坑陣列幾何尺寸間的表面疏水理論模型,對(duì)掩膜電解加工進(jìn)行多物理場(chǎng)耦合仿真;理論模型與仿真結(jié)果相結(jié)合,獲得了接觸角與掩膜電解加工工藝參數(shù)之間的直接映射關(guān)系。此外,以表面接觸角為因變量,以電解質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、掩膜尺寸和電解電壓為自變量,進(jìn)行正交試驗(yàn)仿真和計(jì)算,獲得了最佳工藝參數(shù)組合并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。與仿真計(jì)算相比,試驗(yàn)測(cè)量得到的微坑陣列直徑、間距、深度、表面接觸角誤差分別為2.49%、6.87%、7.40%、6.01%,從而表明該方法在未經(jīng)低表面能材料修飾的情況下,成功制備接觸角約為141°的微坑陣列疏水表面。