第十五届全国表面工程大会

飞机表面如铝合金等材料因其低密度、高比强度以及优异的导电导热性能，已成为航空航天领域不可或缺的工程材料之一。然而在服役过程中，飞机表面因其高表面能特性，容易诱发表面结冰，严重影响飞行安全和效率。超润湿功能表面基于其独特的润湿调控特性，在表面防除冰领域展现出广阔的应用潜力。此外，超快激光织构技术引起加工精度高、热影响区小等优势，在表面结构制备上具有不可比拟的优势。团队针对上述问题，基于多能场辅助加工理念，通过超快激光技术在表面构筑出如微孔、微柱、肋板、纤毛和酢浆草状微米结构，随后通过与阳极氧化、电沉积、湿化学辅助等技术的结合，实现表面纳米多孔结构、球状结构、片状结构和针状结构的高效构筑，从而形成致密的微纳分层结构。同时结合表面改性技术，实现如超疏水、超双疏和超滑表面的制备，从而有效提高材料表面的防覆冰服役稳定性能。此外，系统研究了工艺参数和结构参数对表面延迟结冰性能和冰粘附强度的影响。结果表明，表面延迟结冰时间(2851 s)为基材的9倍左右,冰粘附强度(15 KPa)仅为基材表面的1/8左右，经20次除冰循环后，冰粘附强度仍能维持在20 Kpa以下。在除冰循环过程中，超滑表面油膜通过界面强化作用表面出优异的机械鲁棒性。

激光织构；多能场辅助加工；超疏水表面；超滑表面；防冰除冰；