近日，一項關于金屬表面超疏水技術的重大突破引起了科研界的廣泛關注。中國科學院長春光學精密機械與物理研究所的微納光子學與材料國際實驗室，由楊建軍團隊領銜，通過創(chuàng)新的飛秒激光技術，顯著提升了金屬表面的超疏水穩(wěn)定性能，并同時增強了其防腐能力。
超疏水現(xiàn)象在自然界中并不罕見，如荷葉的“出淤泥而不染”便是其典型表現(xiàn)。然而，人工實現(xiàn)超疏水功能在腐蝕性環(huán)境中往往難以持久，這成為了一個長期困擾科研人員的難題。
楊建軍團隊通過獨特的飛秒激光元素摻雜微納結構與循環(huán)低溫退火技術，成功在金屬鋁合金表面創(chuàng)造了一種仿生蟻穴狀結構。這種結構不僅穩(wěn)定地捕獲空氣，還通過次晶相態(tài)的形成大幅降低了材料表面能，從而實現(xiàn)了高效的超疏水效果。
實驗結果顯示，經(jīng)過該技術處理的金屬樣品，在腐蝕性鹽水中浸泡長達2000小時后，仍能保持出色的超疏水性能。其耐腐蝕性能也極為出色，即使在強烈的電化學反應后，超疏水特性依然不減。
這種超疏水金屬表面還能經(jīng)受酸堿溶液、紫外輻射以及冷凍循環(huán)等多重嚴苛環(huán)境的考驗。與此同時，該團隊與沈陽金屬研究所的合作，進一步從理論上驗證了次晶相態(tài)在降低材料表面能和提升化學穩(wěn)定性方面的重要作用。
這一研究成果不僅為金屬材料的自清潔、防腐、減阻和防冰等應用開辟了新的可能性，也為相關領域的技術進步提供了強有力的科學支撐。
