采用粉末床熔融和环保后处理制备润湿性可控的CP-Ti结构

作者

吴元贞,金东铉,金东铉,Doo-Man Chun,Jeonghong Ha& 金钟洙

摘要

疏水表面具有广泛的应用，例如集水、自清洁和防生物污垢。然而，实现疏水性的传统方法通常涉及使用有毒材料，例如含氟聚合物。本研究旨在使用激光基粉末床熔融工艺，以商业纯钛和硅油为无毒材料，创建具有三维几何形状的可控润湿性表面。通过实验研究了制备微柱结构的最佳PBF工艺参数，这对于获得实现疏水性能所需的表面粗糙度至关重要。使用PBF制备微柱结构后，通过硅油处理降低了其表面能。硅油是一种低表面能涂层，有助于疏水表面的憎水性。根据柱子的直径和柱子之间的空间评估处理过的CP-Ti表面的润湿性。具有最佳直径和微柱间距的结构表现出较高的接触角。由于柱子的形态，实现了明显的花瓣效应，表明润湿的可控性。微柱直径、间距和硅油在确定水接触和滑动角度方面起着至关重要的作用，而水接触和滑动角度是表面润湿性的关键指标。