1.一种在镁合金表面无需低表面能物质修饰的超疏水涂层及其制备方法,其特征在于:该镁合金表面ZnO@ZIF‑8超疏水涂层包括依次附着于镁合金表面的微弧氧化层、ZnO层和ZIF‑8层。
2.一种如权利要求1所述的在镁合金表面无需低表面能物质修饰的超疏水涂层及其制备方法,其特征在于具体步骤为:
(1)镁合金预处理
为了将镁合金表面的污渍及其氧化物去除,选用了#180、#600、#1000、#1500的金相砂纸进行打磨抛光,之后,用大量的去离子水冲洗残留物;在60~80℃的条件下进行60s的除油处理;最后分别使用乙醇和水超声处理10~15min,干燥获得处理后的镁合金;所用除油液组成为:15~20g/L NaOH、30~40g/L Na2CO3、15~20g/L Na3PO4;
(2)微弧氧化处理
在室温下,将步骤(1)获得的处理后的镁合金作为阳极,采用不锈钢片为阴极,置于微弧氧化溶液中采用脉冲电压进行微弧氧化处理,获得微弧氧化处理的镁合金载体;设定电参数为:频率50~200Hz,占空比30~50%,终止电压180~220V,微弧氧化时间30~40min;
所用微弧氧化溶液组成为:10~15g/L NaOH、5~10g/L Na2SiO3、5~10g/L NaF、4~6g/L Na2B4O7、1~5g/L Na2WO4、3~5mL/L C3H8O3和3~5mL/L C6H15NO3;
(3)超疏水涂层制备
首先,按照六水合硝酸锌:水:氢氧化钠为1:220:6(摩尔比)配制溶液,随后,将溶液转移到悬挂有经过步骤(2)微弧氧化处理的镁合金的聚四氟乙烯反应釜中,在120℃下恒温反应2h;反应结束后在空气中自然冷却至室温,取出用去离子水清洗5~10次,50℃干燥;然后,将上述经过120℃处理过的镁合金和ZnO生长液置于聚四氟乙烯反应釜中,在150℃下恒温反应4h;待反应釜自然冷却至室温后,取出覆盖有ZnO纳米棒的镁合金,用去离子水清洗5~10次,50℃干燥;最后,将1.23g的2‑甲基咪唑溶解于30mL的甲醇中,倒入悬挂有覆盖ZnO纳米棒的镁合金的聚四氟乙烯反应釜中,150℃下恒温反应3h,反应结束后在空气中自然冷却至室温,取出用去离子水清洗5~10次,50℃干燥,从而获得ZnO@ZIF‑8超疏水涂层;所用ZnO生长液的组成为:0.25mol/L六水合硝酸锌、1.5mol/L氢氧化钠;
所述氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠、硅酸钠、氟化钠、四硼酸钠、钨酸钠、三乙醇胺、丙三醇、六水合硝酸锌、2‑甲基咪唑、甲醇和乙醇均为化学纯及以上纯度。