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記者從中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所了解到，該所科研團(tuán)隊(duì)通過飛秒激光技術(shù)實(shí)現(xiàn)了金屬表面超疏水穩(wěn)定性能提高，同時(shí)顯著提升了金屬表面防腐能力。

超疏水是自然界中一種普遍現(xiàn)象。荷葉能“出淤泥而不染”，就與植物表面的超疏水性有關(guān)系。目前，科研人員通過仿生手段在多種材料上實(shí)現(xiàn)了人工超疏水功能。當(dāng)金屬表面實(shí)現(xiàn)超疏水后，其具有不沾水特性，在自清潔、防腐、減阻和防冰等方面成效顯著。然而，當(dāng)前金屬表面實(shí)現(xiàn)超疏水性能大都仍依賴于傳統(tǒng)的粘附涂層方式，這種方式很容易遭受侵蝕性離子的滲透，導(dǎo)致涂層分解、疏松和剝落，引發(fā)超疏水化學(xué)耐久性顯著下降。

為了解決這一難題，長春光機(jī)所微納光子學(xué)與材料國際實(shí)驗(yàn)室楊建軍團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地提出利用飛秒激光元素?fù)诫s微納結(jié)構(gòu)與循環(huán)低溫退火相結(jié)合的研究方法，即在金屬表面構(gòu)建了一種以次晶相態(tài)為主導(dǎo)的仿生蟻穴狀結(jié)構(gòu)，成功實(shí)現(xiàn)了高效穩(wěn)定的自啟動(dòng)超疏水效果。值得注意的是，次晶相態(tài)形成還可以大幅度地提升超疏水穩(wěn)定性。

楊建軍表示，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該金屬樣品即使在經(jīng)歷了長達(dá)2000小時(shí)的腐蝕性鹽水浸泡后，表面依然能夠保持良好的超疏水性能。不僅如此，在經(jīng)過強(qiáng)烈的電化學(xué)反應(yīng)測試后，這種結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性能也尤為突出，還能承受住不同酸堿溶液浸泡、紫外輻射和冷凍循環(huán)等多種苛刻環(huán)境的挑戰(zhàn)。

該項(xiàng)研究的相關(guān)研究論文在國際知名期刊《先進(jìn)材料》上發(fā)表。