具有不同亲水/疏水交替图案的混合润湿表面，用于改善摩擦学性能

《Advanced Engineering Materials》：Hybrid Wetting Surfaces with Different Hydrophilic/Hydrophobic Alternating Patterns for Improving Tribological Properties

通过激光加工和电雾沉积法成功制备了由仿生亲水微结构和超疏水夹层涂层组成的混合润湿表面，优化几何参数可显著提升水基润滑剂的分布调控能力和摩擦学性能，实验数据揭示了协同润滑机制对摩擦系数的降低效果。

　　

摘要

为了提高水基润滑剂的适用性，通过激光加工和电喷雾掩模沉积方法的结合，成功制备了由亲水性仿生微纹理和超疏水性夹层状涂层组成的混合润湿表面。系统研究了混合润湿图案的几何参数对润湿行为和摩擦学性能的影响，并阐明了相应的润滑机制。结果表明，均匀润湿样品HB表现出超疏水性，具有最高的接触角（CA）（166.9°）和较小的滑动角（4°）；而样品HL则具有亲水性，接触角最低（62.8°）。具有优化亲水性/疏水性图案的混合润湿表面可以调节水基润滑剂的扩散行为并改善摩擦学性能。在样品HY-3中，去离子水和聚乙二醇600（PEG-600）均保持了疏水性，其接触角分别为127.7°和97.1°，与均匀疏水性表面相比，它们的扩散面积分别增加了23.8%和18.0%。同时，样品HY-3在水润滑和润滑条件下的摩擦系数分别降低了36.48%和44.26%，相比亲水性样品HL。这可能归因于润滑剂保持能力和静水升力之间的有效协同作用。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。