飞秒激光周期性表面结构
耐蚀性提升61%
在7075铝合金表面诱导出超疏水且富氧的周期性结构,显著增厚钝化膜,从而大幅降低腐蚀电流。
Si, Li · Zhang, Kai · Tianqi, Chen · 刘伟军 · 姜兴宇 · Wang, Wei · 李强
Materials Today Communications 2025
参数信息
- 腐蚀电流降幅
- 61 %
- 腐蚀电流降幅
- 48 %
- 最大接触角
- 160 °
- 接触角误差
- 2 °
- 激光扫描次数
- 5
- 激光扫描速度
- 100 mm/s
- 激光光斑直径
- 25 μm
技术优势
无需涂层即大幅降腐蚀
在0.75 J/cm²功率密度下,腐蚀电流较未处理样品降低61%,源于表面形成更厚的氧化钝化层。
富氧增厚钝化膜
周期性结构显著增加表面氧含量和氧化钝化层厚度,提升钝化膜电阻。
在含氯溶液长期稳定
超疏水表面减少腐蚀介质接触,在含氯溶液中表现出长期稳定性。
应用场景
- 航空航天结构件防护:减轻腐蚀对铝合金结构件的损伤,延长飞行器寿命
- 海洋工程装备:抵抗海水和盐雾腐蚀,降低设备维护成本
- 铝合金表面处理:替代传统阳极氧化或涂层,实现环保且高效的表面防护
- 超快激光加工:提供高精度、非接触式表面改性手段
- 无人机结构防腐:保障无人机铝合金机体在恶劣环境下的结构完整性