濕度是一種固體表面性質(zhì)，與自然和人類社會密切相關(guān)。我們隨處可見與水分有關(guān)的現(xiàn)象，比如水在物體表面蔓延，滴落在窗戶上，在荷葉上滾動，雨水沖刷掉樹葉上的灰塵。超疏水性是一種特殊的表面潤濕現(xiàn)象，是指液滴與固體表面接觸角大于150°，滯后角小于10°的表面現(xiàn)象。隨著對超疏水現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)超疏水表面具有優(yōu)異的防霧、防腐蝕、減阻和防粘連性能，不僅影響自然生物的日常生活，而且在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用。

目前，超疏水表面的制備大多采用濕法工藝，但聚四氟乙烯難溶于市場溶劑，不適合濕法工藝。采用低功率電子束蒸發(fā)法制備聚FTFE薄膜。主要研究內(nèi)容如下:

用低功率電子束法在陶瓷基片上沉積了聚四氟乙烯薄膜。研究了制備工藝和襯底性質(zhì)對聚四氟乙烯薄膜形貌和潤濕性的影響。結(jié)果表明，制備的薄膜表面具有疏水性，硫酸濃度、刻蝕時間和沉積時間對薄膜的表面形貌、粗糙度和疏水性有顯著影響。將聚四氟乙烯薄膜沉積在陶瓷片和載玻片上，并計算基底的表面能。研究發(fā)現(xiàn)，基底表面粗糙度和表面能同時影響薄膜的表面潤濕性，但表面能的影響比粗糙度的影響更明顯。

通過改變制備條件，在草酸腐蝕的銅基底上成功制備了超疏水聚四氟乙烯薄膜。切膜表面大接觸角達(dá)到153.34°，滾動角幾乎為0°，表現(xiàn)出優(yōu)異的超疏水效果。通過分析，進(jìn)一步說明低表面能物質(zhì)的修飾是基底表面超疏水性的主要原因。

在磁控濺射銅薄膜的基礎(chǔ)上，分別經(jīng)過退火和H2O2溶劑處理，制備了銅/聚四氟乙烯復(fù)合膜。研究了工藝條件對復(fù)合膜表面形貌、粗糙度和疏水性的影響。結(jié)果表明，經(jīng)H2O2處理后的銅薄膜表面形成了大粗糙度的納米棒結(jié)構(gòu)。在基底上沉積了聚四氟乙烯薄膜，銅/聚四氟乙烯復(fù)合膜的表面接觸角為155.17°，滾動角為2°，表現(xiàn)出優(yōu)異的超疏水性。

采用電子束蒸發(fā)法在銅基體上沉積了聚乙烯鉑/聚四氟乙烯復(fù)合膜，研究了過渡層聚乙烯厚度對復(fù)合膜表面附著力和疏水性的影響。結(jié)果表明，草酸刻蝕的銅芯片復(fù)合膜的疏水性優(yōu)于刻蝕的復(fù)合膜。同時，附著力與接觸角呈負(fù)相關(guān)。附著力越小，接觸角越大，表面疏水性越好。結(jié)果表明，一定厚度的聚乙烯過渡層可以明顯降低薄膜表面的附著力，增強(qiáng)疏水性。