中科院用飞秒激光锻造金属：从此不惧酸浸泡

11月14日消息，中国科学院长春光机所微纳光子学与材料国际实验室杨建军团队，近日在金属表面超疏水性能研究中取得重要进展。

该团队通过飞秒激光元素掺杂微纳结构（FLEM）与循环低温退火（RLA）相结合的方法，在铝合金表面成功构建了仿生蚁穴状结构（BAT），实现了高效稳定的自启动超疏水效果。

传统的金属表面超疏水处理依赖于微/纳米结构的制作和低表面能有机物的修饰，但这种方法在腐蚀性环境中易受侵蚀，导致超疏水性能下降。

杨建军团队的创新方法不仅提高了超疏水表面的化学稳定性，还显著提升了耐腐蚀性能。

实验表明，经过2000小时腐蚀性盐水浸泡后，金属样品表面仍保持良好的超疏水性能，腐蚀电流较未加工样品降低了5个数量级。

此外，该超疏水表面还能承受酸碱溶液浸泡、紫外辐射和冷冻循环等苛刻环境的挑战。研究团队与沈阳金属研究所合作，从理论层面证实了次晶相态形成对降低材料表面能和提升化学稳定性的关键作用。

这一研究成果为超疏水领域的应用开辟了新前景，并为高性能材料表面的设计与开发提供了新的研究思路。相关论文已发表在《Advanced Materials》上。