侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

飞秒激光:化“腐蚀”为神奇

2015-03-06 11:20
铁马老言
关注

  金属的氧化腐蚀一度是件让人头疼的事。如何让金属不在岁月中失去光泽?飞秒激光技术从光学手段入手,不但让金属免遭腐蚀,还能将其变成神奇的超疏水材料。

  水是生命之源,哪怕在一些只能算作潮湿的地方,细菌等微生物都能够得以生存或成长;同时水也是许多化学反应所需的基本条件,比如因水的存在,金属会以不被察觉的速度氧化。

  不过在许多地方,人们并不希望金属氧化或菌落滋生—比如室外的天线、飞机的机翼、煮饭的锅……人们期待将一些疏水、超疏水材料用在这些地方。

  其实超疏水材料在我们身边比比皆是:“出淤泥而不染,濯清涟而不妖”的荷花、荷叶就是典型的超疏水材料,许多昆虫的足上也有超疏水材料,比如大名鼎鼎的水黾,它们正是靠着“不沾水的腿”,在水面行走如飞。

  在疏水材料家族中,鲜见金属的身影。不过,美国罗切斯特大学光学院的物理学家郭春雷(音译)与同事最新的研究发现,利用一项叫作飞秒激光的技术,他们能够把金属变成比荷花还要疏水的“极疏水材料”。疏水效果之强,以至于水滴滴在金属表面不仅不会散开,甚至会不断弹起。

  飞秒激光技术让金属拥有超疏水性能

  飞秒激光技术加工的金属板

  飞秒激光让金属获超疏水“技能”

  这项听来让人难以置信的研究刊发于美国物理联合会1月20日出版的《应用物理杂志》上。郭春雷研究团队使用超高能且超短的激光脉冲来改变金属的表面,持续时间为毫微微秒(即飞秒)量级。他们用这样的超短飞秒脉冲轰击铂、钛、铜3种样品,获得了上述新型的表面材料。

  这种工艺的优势在于“激光在金属上创造的结构本质上是材料表面的一部分。”郭春雷在近期的新闻报道中说,这意味着它们不会被擦掉,并且正是这些结构使得金属具有超级疏水性能。

  据研究人员介绍,超能激光脉冲在金属表面刻蚀出大量肉眼不及的诸如洼坑、小珠状和细纹等“痕迹”,这些痕迹形成了密集分布且高低不平的纳米微结构。这种纳米微结构从根本上改变了金属表面的光学性质和润湿性质。

1  2  3  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号