CN110423523A - 一种超疏水除冰复合涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超疏水除冰复合涂层及其制备方法。该制备方法包括：对基体材料进行表面清洁处理后，在基体表面喷涂绝缘有机涂料形成绝缘层；在绝缘层的表面布置均匀分布的电极，电极分布根据加热层覆盖范围进行布置，均匀分割加热层范围；将含石墨烯填料的加热涂料均匀涂敷在电极及绝缘层表面，形成加热涂层，其中，加热填料可为石墨烯或石墨烯及Ag金属混合填料；将低表面能溶剂和纳米级SiO2通过分散工艺进行混合，获得疏水涂料后将其涂覆在加热涂层的表面，形成疏水涂层；采用激光或微压印方式在疏水涂层表面均匀加工出凹凸型的微纳结构，提高涂层疏水性。

Description

一种超疏水除冰复合涂层及其制备方法
技术领域
本发明属于材料表面处理技术领域，特别是涉及一种超疏水除冰复合涂层及其制备方法。
背景技术
飞机结冰问题是航空界关注热点，每年会导致近30起航空事故，严重威胁着航空器及人类生命，相关的研究发现：过冷水滴量较大时，飞机的发动机进气口、机翼前缘表面、驾驶员座舱玻璃和某些外置感应器表面快速冻结并聚集，形成冰层，引起飞机推力损失甚至停车故障。目前现役飞机多采用复杂的防除冰系统。如：⑴通过将零件做成空心，然后通入热空气；⑵气囊除冰；⑶振动除冰装置；⑷通过电阻丝等进行加热等。这些系统耗能大、结构复杂、制造工艺困难、不易实施，制约飞机的减重。
为解决以上问题，防/除冰涂层随之诞生，涂层通过在构件表面的涂装，大大降低了系统复杂性，便于实施，增重量小，是相对便捷的防除冰方式，目前涂层方式解决防/除冰问题主要方法为低表面能涂层及电加热涂层。其中超疏水涂层通过高接触角、低滚动角特性可降低结冰概率，推迟结冰时间、降低冰层结合强度。从20世纪50年代第一次采用聚四氟乙烯(PTFE)涂层来提高基体表面的抗结冰性能，开启了涂层抗结冰性能的研究。目前衍生的有PTFE、FEP、ECTE、ETFE、PFA、FMA、FTDS等常用的疏水涂层材料，可有效的延迟结冰时间，降低冰结合强度。如：以铜板为基材制备防冰涂料，发现-8℃的低温下接触角(CA)为164.62°、滚动角(CAH)为6.17°，结冰时间较未保护的铜板对比，延迟了30s，且斜坡上结冰更易滑落，铜板上的纳米氟碳树脂涂层拥有较好的抗结冰效果。大量的相关研究结果表明：在低温条件下(-8℃)，光滑的含氟/硅聚合物涂层表面可显著降低冰的黏附强度，而具有粗糙结构的涂层表面能够减少覆冰量。但同时发现超疏水涂层不具备长时间抗结冰能力。
而加热涂层技术源于传统的电阻加热技术，是将电能转变为热能，加热部件的一种热力防冰技术。有学者研究了石墨烯混合环氧树脂聚合物涂层加热特性的研究，通过调整石墨烯粉末的含量，可将涂层的电阻在1013Ω到～103Ω调节，其中10％的石墨烯填量涂层可在30V电压下升高到126℃，发现了石墨烯具有优于其它一些碳材料的导电加热特性，在低添加量下显示了较好的加热特性。但加热涂层受表面冰层结合强度影响，在冰层结合较好的位置，加热涂层电热功率显著增加，且加热时间增加，稳定性降低。
因此，为解决现有技术的不足，发明人提供了一种超疏水除冰复合涂层及其制备方法。
发明内容
本发明实施例提供了一种超疏水除冰复合涂层及其制备方法，结合了疏水涂层及加热涂层的优势，既具有超疏水特性，降低和推迟了涂层表面覆冰现象发生，又具有高导电、高导热特性，能够快速加热，除去冰层。
第一方面，本发明的实施例提出了一种超疏水除冰复合涂层制备方法，该方法包括：
加工绝缘层，对基体材料进行表面清洁处理后，在基体表面喷涂绝缘有机涂料形成绝缘层；
加工电极，在绝缘层的表面布置均匀分布的电极，电极分布根据加热层覆盖范围进行布置，均匀分割加热层范围；
加工加热涂层，将含石墨烯填料的加热涂料均匀涂敷在电极及绝缘层表面，形成加热涂层，其中，所述加热涂料的基体采用环氧、硅氧烷或氟碳树脂，所述石墨烯填料采用石墨烯填料或石墨烯及Ag金属的混合填料，采用石墨烯及Ag金属的混合填料时，石墨烯与Ag金属的质量比为85:15-95:5，混合填料在所述加热涂层中的质量比为40％-60％；采用石墨烯填料时，填料在所述加热涂层中的质量比为20％-25％；
加工疏水涂层，将低表面能溶剂和纳米级SiO2通过分散工艺进行混合，获得疏水涂料后将其涂覆在加热涂层的表面，形成疏水涂层；
加工微纳结构，采用激光或微压印方式在疏水涂层表面均匀加工出凹凸型的微纳结构，提高涂层疏水性。
进一步地，在所述加工绝缘层前，采用超声波或酒精擦洗等方式对基体材料表面进行清洗，清除表面附着物，得到干净的基体材料表面。
进一步地，所述加工绝缘层方法中，所述绝缘有机涂料为聚四氟乙烯或聚氨酯的非导电有机涂料。
进一步地，所述加工电极的方法中，对电极与基体材料结合强度要求高时，采用掩膜后磁控溅射方法制备电极，即，在不需要布置电极的绝缘层表面覆盖隔离掩膜后放入磁控溅射设备进行电极加工，采用的靶材为Cu靶，靶电流为2安培，沉积一定时间后去除隔离掩膜，获得厚度为1.5～2μm的电极。
进一步地，所述加工电极的方法中，对电极与基体材料结合强度要求低时，将导电箔材按照电极布置形式胶黏在绝缘层表面，获得厚度为1.5～2μm的电极。
进一步地，所述加工加热涂层的方法包括：(1)对石墨烯粉末进行硅烷偶联剂的修饰，修饰后通过真空干燥获得石墨烯填料，增强石墨烯的分散性；(2)采用石墨烯及Ag金属的混合填料时，将石墨烯填料溶解在甲醇中，超声分散后在三口烧瓶中滴加KH570或其他偶联剂，在适当温度条件下搅拌，随后将修饰好的石墨烯与Ag金属粉末添加入硅氧烷；单独采用石墨烯作为填料时，省略此步；(3)加入二甲苯稀释剂进行涂料稀释，并加入固化催化剂；(4)依次使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使石墨烯分散在交联后的有机相中，得到加热涂料；(5)采用气动喷枪喷涂加热涂料，获得厚度为100μm的加热涂层。
进一步地，所述加工疏水涂层的方法中，将低表面能溶剂、纳米级SiO2及固化催化剂的混合物依次使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使SiO2分散在交联后的有机相中，采用气动喷枪喷涂涂层，通过控制喷涂次数距离等获得加热层厚度100μm，其中，所述低表面能溶剂采用硅氧烷类、氟碳类、丙烯酸酯类涂料。
进一步地，所述加工微纳结构的方法中，采用激光方式加工微纳结构时，利用具有辅助吹气功能的皮秒激光加工设备，在氮气辅助气体环境下进行激光扫描，激光脉冲宽度30fs-3ps，波长243nm-1030nm，功率为0.2W-80W，频率1KHz-75kHz，聚焦光斑直径为10μm-200μm，吹气压力-0.1MPa-0.5MPa，激光单次扫描涂层表面。
第二方面，提供了一种采用第一方面的方法制备的超疏水除冰复合涂层，包括从内到外依次加工的绝缘层、电极、加热涂层、疏水涂层和微纳结构，所述绝缘层采用的涂料为聚四氟乙烯或聚氨酯的非导电有机涂料；所述电极均匀交叉分布在所述绝缘层的表面；所述加热涂层涂覆在所述电极及绝缘层表面，加热涂层含有质量比为20％-25％的石墨烯填料或40％-60％的石墨烯与Ag金属粉的混合填料，采用混合填料时，石墨烯与Ag金属的质量比为85:15-95:5；所述疏水涂层涂覆在所述加热涂层表面，所述疏水涂层的涂料采用低表面能溶剂和纳米级SiO2通过分散工艺进行混合后获得，所述疏水涂层的表面加工有凹凸型的微纳结构，提高涂层疏水性。
进一步地，所述电极的正极和负极均包括多个分支电路，正极的多个分支电路与负极的多个分支电路相互错位且不相交。
综上，本发明通过绝缘层、电极、加热层、疏水层及微纳结构复合形成多层结构超疏水防除冰涂层，通过加热层进行电热除冰，通过超疏水层及微结构降低结冰概率及结冰面积、结合强度，利用超疏水及加热层的优势，可以实现基体材料表面的完全防除冰。与超疏水涂层相比，可通过加热层完全除冰，避免了超疏水不能完全防冰的缺陷；与纯加热涂层相比，可通过超疏水层降低结冰概率、结冰量及冰结合强度，从而降低加热时的功率密度、缩短加热时间、提高稳定性。此外，本发明中通过微结构加工，能够实现对表面形貌和亲疏水性能同时控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的一种超疏水除冰复合涂层示意图。
图2是普通加热涂层与超疏水除冰复合涂层加热过程区别示意图。
图3是不同质量分数的混合填料的时间t(min)-温度T(℃)曲线图。
图4是质量分数为50％的混合填料在不同配比情况下的t(min)-温度T(℃)曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例，在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了任何修改、替换和改进。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参照附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1是本发明实施例的一种超疏水除冰复合涂层示意图，通过在基体材料上从内到外依次加工绝缘层、电极、加热涂层、疏水涂层和微纳结构的复合涂层，参见1所示，该制备方法至少包括了以下步骤S110～步骤S140：
步骤S110为加工绝缘层，对基体材料进行表面清洁处理后，在基体表面喷涂绝缘有机涂料形成绝缘层。
步骤S120为加工电极，在绝缘层的表面布置均匀分布的电极，电极分布根据加热层覆盖范围进行布置，均匀分割加热层范围。
步骤S130为加工加热涂层，将含石墨烯填料的加热涂料均匀涂敷在电极及绝缘层表面，形成加热涂层，其中，所述加热涂料的基体采用环氧、硅氧烷或氟碳树脂，所述石墨烯填料采用石墨烯填料或石墨烯及Ag金属的混合填料，采用石墨烯及Ag金属的混合填料时，石墨烯与Ag金属的质量比为85:15-95:5，混合填料在所述加热涂层中的质量比为40％-60％；采用石墨烯填料时，填料在所述加热涂层中的质量比为20％-25％。
步骤S140为加工疏水涂层，将低表面能溶剂和纳米级SiO2通过分散工艺进行混合，获得疏水涂料后将其涂覆在加热涂层的表面，形成疏水涂层。
步骤S150为加工微纳结构，采用激光或微压印方式在疏水涂层表面均匀加工出凹凸型的微纳结构，提高涂层疏水性。
如图2所示是普通加热涂层与超疏水除冰复合涂层加热过程区别示意图。
相比现有技术的普通加热涂层，本发明通过绝缘层、电极、加热层、疏水层的多层结构与表面微结构结合，复合形成了可加热的超疏水表面，兼具超疏水及可加热的功能，可以实现防除冰涂层表面疏水角150度以上，加热功率密度0.5瓦/平方厘米以下，稳定性较好。本发明通过超疏水作用降低结冰概率、减少结冰量、降低冰结合强度；通过加热层达到低能耗、低加热时长的完全除冰，解决疏水涂层不能完全防冰、加热涂层受表面冰层结合强度影响电热功率、加热时长增加，稳定性降低的问题。
本发明的主要原理是通过绝缘层隔绝基体材料与加热层间电传导，通过电极布置及电加热涂层形成合理分布的可加热单元，通过低功率直流电源加热涂层快速升温从而融化表面的结冰；同时电热涂层表面的疏水涂层与表面微结构复合形成超疏水作用，降低结冰概率、推迟结冰时间，并且降低结冰量，通过这些作用在一定范围内可有效的防止结冰；而在不能防冰的范围内，则可有效地降低加热熔冰所需功率及加热时间，增加涂层整体加热可靠性，降低能耗，达到完全的防除冰。
下面通过实施例1和实施例2具体说明本发明的超疏水除冰复合涂层的制备方法：
实例1：(超快激光加工加热/疏水结构化涂层)
基于图1所示的多层结构示意图，利用液体气动喷枪喷涂及超快激光加工方式，其工艺步骤如下：
步骤一，底层绝缘层的制备
首先，将待加工零件放入丙酮溶液，放入超声波清洗试验机进行30min超声清洗后，用吹风机吹干后放入酒精溶液，放入超声波清洗30min，最后用电吹风吹干。
然后，将基材放于喷涂车间中，采用聚四氟乙烯或聚氨酯的非导电有机涂料进行喷涂，本实施例中采用聚四氟乙烯乳液进行振动混合5分钟，然后将聚四氟乙烯乳液放入气动喷枪，采用气动喷枪喷涂聚四氟乙烯乳液，通过喷涂次数调整获得的聚四氟乙烯涂层厚度，控制厚度为100μm，采用加热固化处理获得涂层(对不可固化基体采用光固化或其他绝缘涂层方式进行涂层固化处理)。
步骤二，电极加工
在不需要布置电极的绝缘层表面覆盖隔离掩膜后放入磁控溅射设备进行电极加工，采用的靶材为Cu靶，靶电流为2安培，沉积时间为40小时，获得厚度为1.5～2μm的电极。
步骤三，加热层制备
(1)对石墨烯粉末进行修饰，增强石墨烯在基体树脂(环氧、硅氧烷或氟碳类树脂)中的分散性。优选的修饰方式为石墨烯进行硅烷偶联剂的修饰，修饰后通过真空干燥获得石墨烯填料；
(2)将石墨烯溶解在甲醇中，超声分散1小时。之后在三口烧瓶中滴加KH570或其他偶联剂，在50℃条件下搅拌5小时。随后将修饰好的石墨烯与Ag金属粉末混合(石墨烯与Ag金属的质量比为95:5)添加入硅氧烷，混合填料的质量分数比例约50％(此步骤中也可以采用质量比为20％-25％的石墨烯填料)；参见图3为不同质量分数(10％、15％、20％、25％)的混合填料的时间t(min)-温度T(℃)曲线图。图4为质量分数为50％的混合填料在不同配比(石墨烯与Ag金属的质量比为85：15、90:10、95:5)情况下的t(min)-温度T(℃)曲线图。
(3)加入二甲苯稀释剂进行涂料稀释，并加入相应催化剂(根据基体涂料调整)进行固化形成交联的有机相；
(4)依次使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使石墨烯填料或石墨烯与Ag的混合填料分散在交联后的有机相中；
(5)采用气动喷枪喷涂涂层，通过控制喷涂次数、距离等参数获得厚度为100μm的加热涂层。
步骤四，疏水层制备
将低表面能溶剂(如硅氧烷类、氟碳类、丙烯酸酯类涂料)，纳米级SiO2及固化催化剂的混合物依次使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使SiO2分散在交联后的有机相中，采用气动喷枪喷涂涂层，通过控制喷涂次数、距离等获得加热层厚度100μm。通过低表面能表面可降低结冰量和冰结合强度，相对降低了加热除冰需要消耗的能量，缩短加热时间，见效快，效果好，耗能少，有效减轻结冰安全威胁及带来负面效应。
步骤五，微纳结构制备
利用具有辅助吹气功能的皮秒激光加工设备，在辅助气体(氧气含量0％，氮气含量100％)环境下进行激光扫描，激光脉冲宽度为3ps，波长1030nm，功率为～0.2W，频率75kHz，聚焦光斑直径为10μm。吹气压力～0.1MPa，激光单次扫描涂层表面。最后对加工后的材料表面用无水乙醇进行表面清洗并用冷风吹干。
实例2：(微压印制备加热/疏水结构化涂层)
基于图1所示多层结构示意图，利用液体气动喷枪喷涂及超快激光加工方式，其工艺步骤如下：
步骤一，底层绝缘层的制备
首先，将待加工零件放入丙酮溶液，放入超声波清洗试验机进行30min超声清洗后，用吹风机吹干后放入酒精溶液，放入超声波清洗30min，最后用电吹风吹干。
然后，将基材放于喷涂车间中，采用聚四氟乙烯或聚氨酯的非导电有机涂料进行喷涂，本实施例中采用聚四氟乙烯乳液进行振动混合5分钟，然后将聚四氟乙烯乳液放入气动喷枪，采用气动喷枪喷涂聚四氟乙烯乳液，通过喷涂次数调整获得的聚四氟乙烯涂层厚度，控制厚度为100μm，采用加热固化处理获得涂层(对不可固化基体采用光固化或其他绝缘涂层方式进行涂层固化处理)。
步骤二，电极加工
在不需要布置电极的绝缘层表面覆盖隔离掩膜后放入磁控溅射设备进行电极加工，采用的靶材为Cu靶，靶电流为2安培，沉积时间为40小时，获得厚度为1.5～2μm的电极。
步骤三，加热层制备
(1)对石墨烯粉末进行修饰，增强石墨烯在基体树脂中的分散性。优选的修饰方式为石墨烯进行硅烷偶联剂的修饰，修饰后通过真空干燥获得石墨烯填料；
(2)将石墨烯溶解在甲醇中，超声分散1小时。之后在三口烧瓶中滴加KH570或其他偶联剂，50℃条件下搅拌5小时。随后将修饰好的石墨烯与Ag金属粉末混合(石墨烯与Ag金属的质量比为95:5)添加入硅氧烷，混合填料的质量分数比例约60％(此步骤中也可以采用质量比为20％-25％的石墨烯填料)；
(3)加入二甲苯稀释剂进行涂料稀释，并加入相应催化剂进行固化形成交联的有机相；
(4)使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使石墨烯填料或石墨烯与Ag的混合填料分散在交联后的有机相中；
(5)采用气动喷枪喷涂涂层，通过控制喷涂次数、距离等获得厚度为100μm的加热涂层。
步骤四，疏水层制备
将低表面能溶剂(如硅氧烷类、氟碳类、丙烯酸酯类涂料)，纳米级SiO2及固化催化剂的混合物依次使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使SiO2分散在交联后的有机相中，采用气动喷枪喷涂涂层，通过控制喷涂次数、距离等获得加热层厚度100μm。
步骤五，微纳结构制备
采用激光加工反向微纳结构模具，随后在获得疏水层未完全固化条件下采用压印方式加工微纳结构，将模具放置于未完全固化的疏水层表面，对模具进行加压，压制至涂层固化后脱模获得表面微纳结构，结构深度10μm。对加工后的材料表面用无水乙醇进行表面清洗并用冷风吹干。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不限制于本申请。在不脱离本发明的范围的情况下对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，在基体材料上从内到外依次加工绝缘层、电极、加热涂层、疏水涂层和微纳结构的复合涂层，所述制备方法包括：
加工绝缘层，对基体材料进行表面清洁处理后，在基体表面喷涂绝缘有机涂料形成绝缘层；
加工电极，在绝缘层的表面布置均匀分布的电极，电极分布根据加热层覆盖范围进行布置，均匀分割加热层范围；
加工加热涂层，将含石墨烯填料的加热涂料均匀涂敷在电极及绝缘层表面，形成加热涂层，其中，所述加热涂料的基体采用环氧、硅氧烷或氟碳树脂，所述石墨烯填料采用石墨烯填料或石墨烯及Ag金属的混合填料，采用石墨烯及Ag金属的混合填料时，石墨烯与Ag金属的质量比为85:15-95:5，混合填料在所述加热涂层中的质量比为40％-60％；采用石墨烯填料时，填料在所述加热涂层中的质量比为20％-25％；
加工疏水涂层，将低表面能溶剂和纳米级SiO2通过分散工艺进行混合，获得疏水涂料后将其涂覆在加热涂层的表面，形成疏水涂层；
加工微纳结构，采用激光或微压印方式在疏水涂层表面均匀加工出凹凸型的微纳结构，提高涂层疏水性。
2.根据权利要求1所述的超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，在所述加工绝缘层前，采用超声波或酒精擦洗等方式对基体材料表面进行清洗，清除表面附着物，得到干净的基体材料表面。
3.根据权利要求1所述的超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，所述加工绝缘层方法中，所述绝缘有机涂料为聚四氟乙烯或聚氨酯的非导电有机涂料。
4.根据权利要求1所述的超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，所述加工电极的方法中，对电极与基体材料结合强度要求高时，采用掩膜后磁控溅射方法制备电极，即，在不需要布置电极的绝缘层表面覆盖隔离掩膜后放入磁控溅射设备进行电极加工，采用的靶材为Cu靶，靶电流为2安培，沉积一定时间后去除隔离掩膜，获得厚度为1.5～2μm的电极。
5.根据权利要求1所述的超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，所述加工电极的方法中，对电极与基体材料结合强度要求低时，将导电箔材按照电极布置形式胶黏在绝缘层表面，获得厚度为1.5～2μm的电极。
6.根据权利要求1所述的超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，所述加工加热涂层的方法包括：(1)对石墨烯粉末进行硅烷偶联剂的修饰，修饰后通过真空干燥获得石墨烯填料，增强石墨烯的分散性；(2)采用石墨烯及Ag金属的混合填料时，将石墨烯填料溶解在甲醇中，超声分散后在三口烧瓶中滴加KH570或其他偶联剂，在适当温度条件下搅拌，随后将修饰好的石墨烯与Ag金属粉末添加入硅氧烷；单独采用石墨烯作为填料时，省略此步；(3)加入二甲苯稀释剂进行涂料稀释，并加入固化催化剂；(4)依次使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使石墨烯分散在交联后的有机相中，得到加热涂料；(5)采用气动喷枪喷涂加热涂料，获得厚度为100μm的加热涂层。
7.根据权利要求1所述的超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，所述加工疏水涂层的方法中，将低表面能溶剂、纳米级SiO2及固化催化剂的混合物依次使用超声振荡、磁力搅拌、研磨、锆石球磨四种不同分散工艺进行混合，使SiO2分散在交联后的有机相中，采用气动喷枪喷涂涂层，通过控制喷涂次数距离等获得加热层厚度100μm，其中，所述低表面能溶剂采用硅氧烷类、氟碳类、丙烯酸酯类涂料。
8.根据权利要求1所述的超疏水除冰复合涂层制备方法，其特征在于，所述加工微纳结构的方法中，采用激光方式加工微纳结构时，利用具有辅助吹气功能的皮秒激光加工设备，在氮气辅助气体环境下进行激光扫描，激光脉冲宽度30fs-3ps，波长243nm-1030nm，功率为0.2W-80W，频率1KHz-75kHz，聚焦光斑直径为10μm-200μm，吹气压力-0.1MPa-0.5MPa，激光单次扫描涂层表面。
9.一种采用如权利要求1所述的方法制备的超疏水除冰复合涂层，其特征在于，包括从内到外依次加工的绝缘层、电极、加热涂层、疏水涂层和微纳结构，所述绝缘层采用的涂料为聚四氟乙烯或聚氨酯的非导电有机涂料；所述电极均匀分布在所述绝缘层的表面；所述加热涂层涂覆在所述电极及绝缘层表面，加热涂层含有质量比为20％-25％的石墨烯填料或40％-60％的石墨烯与Ag金属粉的混合填料，采用混合填料时，石墨烯与Ag金属的质量比为85:15-95:5；所述疏水涂层涂覆在所述加热涂层表面，所述疏水涂层的涂料采用低表面能溶剂和纳米级SiO2通过分散工艺进行混合后获得，所述疏水涂层的表面加工有凹凸型的微纳结构，提高涂层疏水性。
10.根据权利要求9所述的超疏水除冰复合涂层，其特征在于，所述电极的正极和负极均包括多个分支电路，正极的多个分支电路与负极的多个分支电路相互错位且不相交。
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