一种减阻表面的制造方法

摘要

本发明属于微纳制造技术领域，涉及一种减阻表面的制造方法。在硅、二氧化硅基片、工程塑料基片或者金属基片表面上设计、制作出交错排列的微米级结构阵列，以紫外压印光刻技术为转移手段，模板可重复使用；以氟化工艺作为表面处理手段，得到具有减阻功能的微结构基片，该基片微结构表面的表面能极低。可用于微机电系统器件表面，能减小微尺度下的表面摩擦、磨损及粘附失效；用于运输管道和微流器件表面，能降低流体在微通道中的沿程压力损失，减小流体的流动阻力，增大流速；用于航空、航天、航海、交通运输等领域中，能减小能耗，节省能源。

主权项

1.一种减阻表面的制造方法，其特征在于，按下列步骤进行：1)制备压印模版，采用湿法刻蚀或者激光加工在模版上得到预先设计的微结构图案，微结构图案呈交错排列的微米阵列，各微柱或凹坑的长、宽为3～130μm，高度为8～100μm，微柱或凹坑之间的间距为6～260μm；2)在基片表面上均匀涂铺一层液态高分子聚合物阻蚀胶，采用粘度为50～150cp的阻蚀胶，低速时转速为600～800rpm，时间10～15s，然后逐渐升高转速至8000rpm，时间为35～45s，胶层厚度为5μm～60μm，待其自由流平；3)将模版压入阻蚀胶层，通过紫外光曝光使阻蚀胶发生聚合反应硬化成型，固化时间10～20s；4)释放压力并将模版脱离基片；5)对基片进行反应离子刻蚀并除去残留的阻蚀胶，在基片上即可得到与模版上微结构等比例的图案，该表面上微结构的长×宽为3×3μm～130×130μm，高度为8～100μm，微柱之间的间距为2μm～260μm；6)在干燥箱中对带有微结构图形的基片表面进行氟化处理，获得低表面能氟自组装单分子层，即具有减阻表面的微结构基片。