研究目的
研究飞秒激光纹理化对不锈钢表面润湿性的影响以实现超疏水性能。
研究成果
该研究成功证明飞秒激光纹理化技术可改变不锈钢表面的润湿性，使其从亲水状态转变为超疏水状态。通过调整重复频率和工艺参数，该工艺可优化以实现更高生产效率。建议进一步研究化学成分变化及其对润湿性的影响。
研究不足
该研究受限于较高重复频率下的能量累积效应，这可能导致结构几何形态劣化。此外，表面随时间推移产生的化学改性也对维持一致的润湿性特性构成挑战。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用超短脉冲激光技术进行表面织构化，通过高功率脉冲与高重复频率的结合来创建双尺度表面结构。
2：样本选择与数据来源：
使用不锈钢样品（AISI 316L），在激光辐照前后均置于超声浴中清洗。
3：实验设备与材料清单：
采用高平均功率二极管泵浦镱光纤激光器（Amplitude Systèmes公司的Tangerine型号），集成于MUSE-3D微加工平台。表征设备包括三维轮廓仪、白光干涉显微镜和扫描电子显微镜。
4：实验流程与操作步骤：
通过振镜头扫描样品进行激光织构化，采用不同重复频率的交叉平行线图案。调整工艺参数以优化表面结构。
5：数据分析方法：
使用三维轮廓仪、干涉显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪分析织构化表面的形貌与化学成分。通过测量随时间变化的静态接触角评估润湿性。
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Scanning Electron Microscope
JSM-67000F
JEOL
Characterizes the topography of the textured samples
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Ytterbium fiber laser
Tangerine
Amplitude Systèmes
Provides laser pulses for surface texturing
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3D profilometer
InfiniteFocus
Alicona Imaging GmbH
Measures the size of the microstructures and the roughness of the surfaces
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Drop Shape Analyzer
DSA25
Krüss GmbH
Examines the wetting behavior of the surface
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