仿生微纳分级结构铝表面

超疏水抗腐蚀

模拟鲨鱼盾鳞结构的7075铝合金表面，兼具超疏水与长效抗氯离子腐蚀能力。

Tianqi, Chen · Zhang, Kai · 刘伟军 · 姜兴宇 · Si, Li · Siyu, Cao · Xinyao, Dou

Surfaces and Interfaces 2025

参数信息

接触角

168 °

腐蚀电流密度降低率

87.5 %

钝化膜电阻提升倍数

3.1 ×

技术优势

接触角超过168°

仿生微纳分级结构捕获空气形成稳定气穴，水滴几乎不润湿表面。

腐蚀电流降87.5%

与仅激光处理的PAL样品相比，SCAL样品的腐蚀电流密度显著降低，表明腐蚀反应被有效抑制。

钝化膜电阻提升3.1倍

表面形成的钝化膜更加致密，大大阻碍了电荷转移过程。

应用场景

• 航空航天结构件防腐蚀：为飞机蒙皮、结构件提供耐盐雾腐蚀的防护表面，减少维护频率。
• 仿生材料：仿鲨鱼盾鳞结构实现超疏水，可推广至其他金属的防水防腐设计。
• 飞秒激光表面加工：飞秒激光在铝合金上快速加工出微纳分级结构，无需掩模或复杂后处理。