CN112680753B - 一种超疏水镁合金的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超疏水镁合金的制备方法，具体为：对进行过表面预处理的镁合金原基体进行激光打标得到标记镁合金基体，所述标记镁合金基体具有凸包状微米结构；对所述标记镁合金基体超声清洗并干燥；室温下，将作为阳极的钴金属板和作为阴极的所述标记镁合金基体浸入Co²⁺电镀溶液中沉积后，得到待修饰镁合金基体，保留有凸包状微米结构的所述待修饰镁合金基体还具有多级针状微纳米级结构；将所述待修饰镁合金基体进行化学修饰；所述超疏水镁合金基体为保留有凸包状微米结构和针状纳米结构的分级粗糙结构。本发明方法制备了稳定的超疏水镁合金表面，试验参数可控，制备过程环保，具有广阔的应用前景。

Description

一种超疏水镁合金的制备方法

技术领域：

本发明涉及镁合金表面处理及改性技术领域，具体涉及一种超疏水镁合金的制备方法。

背景技术：

镁合金具有密度小、比强度高、比弹性模量大、散热好、消震性好、阻尼性及切削加工性能好等优势，在航空航天、新能源汽车、储氢装置、医用材料等制造领域应用广泛。但同时镁具有很高的化学活泼性，其平衡电位很低，与不同类金属接触时易发生电偶腐蚀，并充当阳极作用。在室温下，镁合金表面会与空气中的氧发生反应，形成氧化镁薄膜，但由于氧化镁薄膜比较疏松，因此耐蚀性较差，镁合金表面需额外加工处理。

超疏水表面由于其天然的疏水、滑移减阻等功能在工业领域有着重要的研究价值。超疏水表面的制备离不开表面微纳米结构的构造，一般而言，镁合金表面超疏水的制备需要两个步骤：一是在固体表面构造微纳米级粗糙结构；二是在表面修饰低表面自由能物质；现有的工艺往往需要苛刻的设备，昂贵的试剂，较长的周期，要真正将超疏水表面应用到工业上镁合金反腐领域还有一段距离。如CN102703886A公开了一种镁合金超疏水表面的制备方法，它经过表面酸洗、化学镀银获得表面粗糙结构，然后经过自组装的表面修饰，获得水滴极易滚动的超疏水表面，然而，其化学镀银过程中银层为一层层生长，且容易脱落，稳定性较差，从而严重制约了在实际生产中的应用。因此，采用简单易操作、可重复性好的方法制备稳定性好的超疏水表面具有非常重要的意义。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种超疏水镁合金的制备方法。本发明其采用激光打标机在镁合金表面制备形态可控的凸包状微米结构，经电化学镀钴后获得针状纳米结构，再在硬脂酸-乙醇溶液进行表面修饰改性处理，制备了镁合金稳定超疏水表面，本方法试验参数可控，制备过程环保，制备表面性能优异，可适用于工业批量生产，具有广阔的应用前景。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种超疏水镁合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、对经过表面预处理的镁合金原基体进行激光打标得到标记镁合金基体，使得所述标记镁合金基体具有凸包状微米结构，激光打标采用网格型激光扫描方式，激光扫描的额定输出功率为5～15W、激光频率为20KHz、激光波长为1064nm，光斑直径为0.05～0.1mm，扫描速度为50～200mm/s，相邻两扫描线之间的间距为0.05～0.1mm；

步骤二、对步骤一中所述标记镁合金基体超声清洗并干燥；

步骤三、室温下，将作为阳极的钴金属板和作为阴极的步骤二中所述标记镁合金基体浸入Co²⁺电镀溶液中沉积6～10min后，得到待修饰镁合金基体，所述阳极和所述阴极通过直流电源连通，所述直流电源施加的电流密度为5～11mA/cm²，使得保留有凸包状微米结构的所述待修饰镁合金基体表面生成针状纳米结构；

步骤四、对步骤三中所述待修饰镁合金基体进行化学修饰获得超疏水镁合金基体薄膜；

其中，所述超疏水镁合金基体薄膜为保留有凸包状微米结构和针状纳米结构的多级微纳米复合结构。

优选的是，步骤一中所述镁合金原基体的预处理方法包括如下步骤：

步骤①、对所述镁合金原基体进行打磨处理；

步骤②、对步骤①中打磨后的所述镁合金原基体进行超声清洗和干燥。

优选的是，步骤①中打磨处理方法为依次使用800#砂纸、1000#砂纸、1500#砂纸和2000#砂纸对所述镁合金原基体表面进行打磨。

优选的是，步骤二和步骤②中的超声清洗和干燥方法为：室温下，使用无水乙醇对打磨后的目标基体进行一次清洗3～15min，再使用去离子水对一次清洗后的目标基体进行二次清洗3～15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的目标基体吹扫1～5min。

优选的是，步骤三中所述Co²⁺电镀溶液的制备方法为室温下将CoCl₂·6H₂O粉末和Na₂SO₄粉末溶于250mL去离子水中，其中，所述CoCl₂·6H₂O粉末和所述Na₂SO₄粉末的质量比为：5.5～6.5：1.25～2.25。

优选的是，步骤四中化学修饰方法为：先将步骤三中所述待修饰镁合金基体浸入修饰液中浸泡，经保温后形成所述超疏水镁合金基体薄膜。

优选的是，所述修饰溶液为浓度为0.01～0.02mol/L的硬脂酸-乙醇溶液，所述待修饰镁合金基体浸入所述修饰溶液中的时间为1～4h。

优选的是，将浸泡后的所述待修饰镁合金基体置于温度为50～200℃马弗炉中保温1～2h。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明首先用乙醇、去离子水在超声波清洗仪中依次对预磨的镁合金基体进行超声清洗；利用激光打标机对镁合金基体进行激光刻蚀使得基体表面形成凸包状微米结构，这种凸包状微米结构增大了待镀基体的表面积，有助于金属离子在基体表面沉积；将经激光标刻的样品清洗吹干，随后将其放置在电化学镀钴装置中，进行电化学镀钴处理，相较于直接对预处理过的镁合金表面进行电化学处理而言，标记镁合金基体上的凸包状微米结构增大了基体与镀层的接触面积，提高了两者之间的结合力，使得电镀后的待修饰镁合金基体表面具有更好的稳定性，克服了电化学沉积中电镀金属容易脱落的缺陷。由于镁合金基体表面构建出了凸包状微米结构和针状纳米结构相复合的分级粗糙结构，此时再将处理后的样品放入硬脂酸乙醇溶液中浸泡修饰可以降低其表面自由能，使镁合金表面获得稳定的超疏水膜层。本发明把激光标刻技术和电化学沉积法相结合，采用激光打标与电化学沉积法制备镁合金超疏水表面的方法制备的超疏水表面与水的接触角为156±2°，水滴在材料表面的滚动角小于7°，在室温条件下具有极高的稳定性和耐久性，其制备方法简单，处理过程易于实现。

附图说明：

图1(a)是电化学沉积时接触角随电流密度变化的趋势图；

图1(b)是电化学沉积时滚动角随电流密度变化的趋势图；

图2(a)是超疏水镁合金基体薄膜自清洁性能测试前示意图；

图2(b)是超疏水镁合金基体薄膜自清洁性能测试中示意图；

图2(c)是超疏水镁合金基体薄膜自清洁性能测试后示意图；

图3是稳定性测试中，接触角、滚动角随3.5％NaCl溶液浸泡时间变化的趋势图；

图4是接触角测试过程中的示意图；

图5(a)是激光打标后获得的标记镁合金基体的表面形貌；

图5(b)是激光打标后获得的标记镁合金基体的表面形貌的局部放大图；

图6(a)是电化学沉积后获得的待修饰镁合金基体的表面形貌；

图6(b)是电化学沉积后获得的待修饰镁合金基体的表面形貌的局部放大图；

图7是电化学沉积后获得的待修饰镁合金基体的表面EDS图像。

具体实施方式：

下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。

实施例1

一种超疏水镁合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、对进行过表面预处理的镁合金原基体AZ31使用型号为上海邦亿Byes-30W的激光打标机进行激光打标得到标记镁合金基体，激光打标采用网格型激光扫描方式，激光扫描的额定输出功率为5W、激光频率为20KHz、激光波长为1064nm，光斑直径为0.05mm，扫描速度为100mm/s，相邻两扫描线之间的间距为0.05mm，标记镁合金基体AZ31具有凸包状微米结构。

具体的，镁合金原基体AZ31的预处理方法包括如下步骤：

步骤①、对镁合金原基体AZ31进行打磨处理，具体的，依次使用800#砂纸、1000#砂纸、1500#砂纸和2000#砂纸对镁合金原基体表面进行打磨，得到平滑、光亮的镁合金原基体AZ31表面；

步骤②、在室温下，使用无水乙醇对步骤①中打磨后的镁合金原基体AZ31进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的镁合金原基体AZ31进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的镁合金原基体AZ31吹扫5min，使镁合金原基体AZ31的表面平滑、洁净和干燥。

步骤二、对步骤一中的标记镁合金基体超声清洗并干燥。

具体的，在室温下，使用无水乙醇对标记镁合金基体进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的标记镁合金基体进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的标记镁合金基体吹扫5min，使标记镁合金基体的表面洁净和干燥。

步骤三、室温下，将作为阳极的钴金属板和作为阴极的步骤二中的标记镁合金基体浸入Co²⁺电镀溶液中沉积8min后，得到待修饰镁合金基体，阳极和阴极通过直流电源连通，直流电源施加的电流密度为5mA/cm²，使得保留有凸包状微米结构的所述待修饰镁合金基体表面生成针状纳米结构。

具体的，Co²⁺电镀溶液的制备方法为室温下将6g CoCl₂·6H₂O粉末和1.75g Na₂SO₄粉末溶于250mL去离子水中。

步骤四、对步骤三中待修饰镁合金基体进行化学修饰获得超疏水镁合金基体薄膜，超疏水镁合金基体薄膜为保留有凸包状微米结构和针状纳米结构的多级微纳米复合结构。

具体的，化学修饰方法为：先将步骤三中待修饰镁合金基体浸入浓度为0.01mol/L的硬脂酸-乙醇溶液中浸泡2h，再将浸泡后的待修饰镁合金基体置于温度为120℃马弗炉中保温1h最终形成超疏水镁合金基体薄膜。

实施例2

一种超疏水镁合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、对进行过表面预处理的镁合金原基体AZ31使用型号为上海邦亿Byes-30W的激光打标机进行激光打标得到标记镁合金基体，使得标记镁合金基体AZ31具有凸包状微米结构，激光打标采用网格型激光扫描方式，激光扫描的额定输出功率为5W、激光频率为20KHz、激光波长为1064nm，光斑直径为0.05mm，扫描速度为100mm/s，相邻两扫描线之间的间距为0.05mm。

具体的，镁合金原基体AZ31的预处理方法包括如下步骤：

步骤①、对镁合金原基体AZ31进行打磨处理，具体的，依次使用800#砂纸、1000#砂纸、1500#砂纸和2000#砂纸对镁合金原基体表面进行打磨，得到平滑、光亮的镁合金原基体AZ31表面；

步骤②、在室温下，使用无水乙醇对步骤①中打磨后的镁合金原基体AZ31进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的镁合金原基体AZ31进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的镁合金原基体AZ31吹扫5min，使镁合金原基体AZ31的表面平滑、洁净和干燥。

步骤二、对步骤一中的标记镁合金基体超声清洗并干燥。

具体的，在室温下，使用无水乙醇对标记镁合金基体进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的标记镁合金基体进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的标记镁合金基体吹扫5min，使标记镁合金基体的表面洁净和干燥。

步骤三、室温下，将作为阳极的钴金属板和作为阴极的步骤二中的标记镁合金基体浸入Co²⁺电镀溶液中沉积8min后，得到待修饰镁合金基体，阳极和阴极通过直流电源连通，直流电源施加的电流密度为7mA/cm²，待修饰镁合金基体具有微纳米尺度的多级针状微纳米级结构。

具体的，Co²⁺电镀溶液的制备方法为室温下将6g CoCl₂·6H₂O粉末和1.75g Na₂SO₄粉末溶于250mL去离子水中。

步骤四、对步骤三中待修饰镁合金基体进行化学修饰获得超疏水镁合金基体薄膜，超疏水镁合金基体薄膜为保留有凸包状微米结构和针状纳米结构的多级微纳米复合结构。

具体的，化学修饰方法为：先将步骤三中待修饰镁合金基体浸入浓度为0.01mol/L的硬脂酸-乙醇溶液中浸泡2h，再将浸泡后的待修饰镁合金基体置于温度为120℃马弗炉中保温1h最终形成超疏水镁合金基体薄膜。

实施例3

一种超疏水镁合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、对进行过表面预处理的镁合金原基体AZ31使用型号为上海邦亿Byes-30W的激光打标机进行激光打标得到标记镁合金基体，激光打标采用网格型激光扫描方式，激光扫描的额定输出功率为5W、激光频率为20KHz、激光波长为1064nm，光斑直径为0.05mm，扫描速度为100mm/s，相邻两扫描线之间的间距为0.05mm，标记镁合金基体AZ31具有凸包状微米结构。

具体的，镁合金原基体AZ31的预处理方法包括如下步骤：

步骤①、对镁合金原基体AZ31进行打磨处理，具体的，依次使用800#砂纸、1000#砂纸、1500#砂纸和2000#砂纸对镁合金原基体表面进行打磨，得到平滑、无尘的镁合金原基体AZ31表面；

步骤②、在室温下，使用无水乙醇对步骤①中打磨后的镁合金原基体AZ31进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的镁合金原基体AZ31进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的镁合金原基AZ31体吹扫5min，使镁合金原基体AZ31的表面平滑、洁净和干燥。

步骤二、对步骤一中的标记镁合金基体超声清洗并干燥。

具体的，在室温下，使用无水乙醇对标记镁合金基体进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的标记镁合金基体进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的标记镁合金基体吹扫5min，使标记镁合金基体的表面洁净和干燥。

步骤三、室温下，将作为阳极的钴金属板和作为阴极的步骤二中的标记镁合金基体浸入Co²⁺电镀溶液中沉积8min后，得到待修饰镁合金基体，阳极和阴极通过直流电源连通，直流电源施加的电流密度为9mA/cm²，待修饰镁合金基体具有微纳米尺度的多级针状微纳米级结构。

具体的，Co²⁺电镀溶液的制备方法为室温下将6g CoCl₂·6H₂O粉末和1.75g Na₂SO₄粉末溶于250mL去离子水中。

步骤四、对步骤三中待修饰镁合金基体进行化学修饰获得超疏水镁合金基体薄膜，超疏水镁合金基体薄膜为保留有凸包状微米结构和针状纳米结构的多级微纳米复合结构。

具体的，化学修饰方法为：先将步骤三中待修饰镁合金基体浸入浓度为0.01mol/L的硬脂酸-乙醇溶液中浸泡2h，再将浸泡后的待修饰镁合金基体置于温度为120℃马弗炉中保温1h最终形成超疏水镁合金基体薄膜。

实施例4

一种超疏水镁合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、对进行过表面预处理的镁合金原基体AZ31使用型号为上海邦亿Byes-30W的激光打标机进行激光打标得到标记镁合金基体，激光打标采用网格型激光扫描方式，激光扫描的额定输出功率为5W、激光频率为20KHz、激光波长为1064nm，光斑直径为0.05mm，扫描速度为100mm/s，相邻两扫描线之间的间距为0.05mm，标记镁合金基体AZ31具有凸包状微米结构。

具体的，镁合金原基体AZ31的预处理方法包括如下步骤：

步骤①、对镁合金原基体AZ31进行打磨处理，具体的，依次使用800#砂纸、1000#砂纸、1500#砂纸和2000#砂纸对镁合金原基体表面进行打磨，得到平滑、无尘的镁合金原基体AZ31表面；

步骤②、在室温下，使用无水乙醇对步骤①中打磨后的镁合金原基体AZ31进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的镁合金原基体AZ31进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的镁合金原基AZ31体吹扫5min，使镁合金原基体AZ31的表面平滑、洁净和干燥。

步骤二、对步骤一中的标记镁合金基体超声清洗并干燥。

具体的，在室温下，使用无水乙醇对标记镁合金基体进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的标记镁合金基体进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的标记镁合金基体吹扫5min，使标记镁合金基体的表面洁净和干燥。

步骤三、室温下，将作为阳极的钴金属板和作为阴极的步骤二中的标记镁合金基体浸入Co²⁺电镀溶液中沉积8min后，得到待修饰镁合金基体，阳极和阴极通过直流电源连通，直流电源施加的电流密度为11mA/cm²，待修饰镁合金基体具有微纳米尺度的多级针状微纳米级结构。

具体的，Co²⁺电镀溶液的制备方法为室温下将6g CoCl₂·6H₂O粉末和1.75g Na₂SO₄粉末溶于250mL去离子水中。

步骤四、对步骤三中待修饰镁合金基体进行化学修饰获得超疏水镁合金基体薄膜，超疏水镁合金基体薄膜为保留有凸包状微米结构和针状纳米结构的多级微纳米复合结构。

具体的，化学修饰方法为：先将步骤三中待修饰镁合金基体浸入浓度为0.01mol/L的硬脂酸-乙醇溶液中浸泡2h，再将浸泡后的待修饰镁合金基体置于温度为120℃马弗炉中保温1h最终形成超疏水镁合金基体薄膜。

对比例1

步骤一、对镁合金原基体AZ31进行打磨处理，具体的，依次使用800#砂纸、1000#砂纸、1500#砂纸和2000#砂纸对镁合金原基体表面进行打磨，得到平滑、光亮的镁合金原基体AZ31表面；

步骤二、在室温下，使用无水乙醇对步骤一中打磨后的镁合金原基体AZ31进行一次超声清洗15min，再使用去离子水对一次清洗后的镁合金原基体AZ31进行二次超声清洗15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的镁合金原基AZ31体吹扫5min，使镁合金原基体AZ31的表面平滑、洁净和干燥；

步骤三、将步骤二中预处理过的镁合金原基体AZ31浸入浓度为0.01mol/L的硬脂酸-乙醇溶液中浸泡2h，再将浸泡后的待修饰镁合金基体置于温度为120℃马弗炉中保温1h最终形成修饰镁合金基体。

性能测试

1、疏水性能测试—接触角和滚动角

采用型号为SDC-350的接触角测试仪对实施例1～4中制得的超疏水镁合金基体薄膜和对比例1中形成的疏水镁合金基体表面进行测试，测试时，滴落的液滴体积为5μL，测试结果如表一所示，接触角和滚动角测试过程中的示意图如图4所示。

表一 疏水性能测试结果

	接触角/(°)	滚动角/(°)
			实施例1	154.659	10.52
实施例2	156.213	6.53
			实施例3	152.574	9.133
实施例4	149.979	11.275
			对比例1	111.219	＞90

从表一的数据可以看出，在对镁合金基体表面进行修饰液修饰前，采用激光打标和电化学沉积法可较大程度的增强镁合金基体表面的疏水性能。

如图1(a)和1(b)分别示出了电化学沉积时接触角和滚动角随电流密度变化的趋势图，从图中可以看出，随着电流密度的增大，接触角呈现了先增后减的趋势，滚动角呈现了先减后增的趋势，且当电流密度为7mA/cm²时，镁合金基体材料的接触角最大，表现出了最优的超疏水性能。

2、自清洁性能测试

将粉尘均匀铺洒在由实施例2制得的超疏水镁合金基体薄膜上，使用滴管对超疏水镁合金基体薄膜逐滴加入水，观察超疏水镁合金基体薄膜上粉尘的清洁状况，实验结果如图2所示，从图中可以看出超疏水镁合金基体薄膜上的粉尘会随液滴的滚落被卷走，且随着测试的进行，超疏水镁合金基体薄膜上的粉尘越来越少，从而可知，制备的超疏水表面具有较好的自清洁性能。

3、稳定性测试

将实施例2中制得的超疏水镁合金基体薄膜样品放置于3.5％NaCl溶液中浸泡24h，每2h将浸泡的样品取出测试接触角与滚动角，接触角和滚动角测试过程中的示意图如图4所示，最终绘制接触角、滚动角随浸泡时间变化的趋势图，如图3所示，从图3中可看出接触角与滚动角变化幅度不大，说明本发明制备的超疏水表面具有良好的稳定性能。

材料表征

如图5示出了激光打标后获得的标记镁合金基体的表面形貌，该标记镁合金基体具有凸包状微米结构，这种凸包状微米结构有助于金属离子在基体表面的电化学沉积，增加了电镀金属层与基体表面的结合力。

如图6示出了电化学沉积后获得的待修饰镁合金基体的表面形貌，该待修饰镁合金基体具有多级微纳米级粗糙结构，相较于直接对预处理过的镁合金表面进行电化学处理而言，标记镁合金基体上的凸包状微米结构增大了基体与镀层的接触面积，提高了两者之间的结合力，使得电镀后的待修饰镁合金基体表面具有更好的稳定性，克服了电化学沉积中电镀金属容易脱落的缺陷。

如图7示出了电化学沉积后获得的待修饰镁合金基体的表面EDS图像，从图谱中可知钴金属沉积在了待修饰镁合金基体的表面，且其含量高达23.82％，从而极大地提高了镁合金基体薄膜的疏水性。

本发明首先用乙醇、去离子水在超声波清洗仪中依次对预磨的镁合金基体进行超声清洗；利用激光打标机对镁合金基体进行激光刻蚀使得基体表面形成凸包状微米结构，这种凸包状微米结构增大了待镀基体的表面积，有助于金属离子在基体表面沉积；将经激光标刻的样品清洗吹干，随后将其放置在电化学镀钴装置中，进行电化学镀钴处理，相较于直接对预处理过的镁合金表面进行电化学处理而言，标记镁合金基体上的凸包状微米结构增大了基体与镀层的接触面积，提高了两者之间的结合力，使得电镀后的待修饰镁合金基体表面具有更好的稳定性，克服了电化学沉积中电镀金属容易脱落的缺陷。由于镁合金基体表面构建出了凸包状微米结构和针状纳米结构，此时再将处理后的样品放入硬脂酸乙醇溶液中浸泡修饰可以降低其表面自由能，使镁合金表面获得稳定的超疏水膜层。本发明把激光标刻技术和电化学沉积法相结合，采用激光打标与电化学沉积法制备镁合金超疏水表面的方法制备的超疏水表面与水的接触角为156±2°，水滴在材料表面的滚动角小于7°，在室温条件下具有极高的稳定性和耐久性，其制备方法简单，处理过程易于实现。

虽然已经对本发明的具体实施方案进行了描述，但是本发明的许多其他形式和改变对本领域技术人员而言是显而易见的。应理解所附权利要求和本发明通常涵盖本发明真实精神和范围内的所有这些明显的形式和改变。

Claims (4)

1.一种超疏水镁合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、对经过表面预处理的镁合金原基体进行激光打标得到标记镁合金基体，使得所述标记镁合金基体具有凸包状微米结构，激光打标采用网格型激光扫描方式，激光扫描的额定输出功率为5～15W、激光频率为20KHz、激光波长为1064nm，光斑直径为0.05～0.1mm，扫描速度为50～200mm/s，相邻两扫描线之间的间距为0.05～0.1mm；

步骤二、对步骤一中所述标记镁合金基体超声清洗并干燥；

步骤三、室温下，将作为阳极的钴金属板和作为阴极的步骤二中所述标记镁合金基体浸入Co²⁺电镀溶液中沉积6～10min后，得到待修饰镁合金基体，所述阳极和所述阴极通过直流电源连通，所述直流电源施加的电流密度为5～11mA/cm²，使得保留有凸包状微米结构的所述待修饰镁合金基体表面生成针状纳米结构；

步骤四、对步骤三中所述待修饰镁合金基体进行化学修饰获得超疏水镁合金基体薄膜；化学修饰方法为：先将步骤三中所述待修饰镁合金基体浸入修饰溶液中浸泡，经保温后形成所述超疏水镁合金基体薄膜；所述修饰溶液为浓度为0.01～0.02mol/L的硬脂酸-乙醇溶液，所述待修饰镁合金基体浸入所述修饰溶液中的时间为1～4h；

其中，所述超疏水镁合金基体薄膜为保留有凸包状微米结构和针状纳米结构的多级微纳米复合结构；

步骤三中所述Co²⁺电镀溶液的制备方法为室温下将CoCl₂·6H₂O粉末和Na₂SO₄粉末溶于250mL去离子水中，其中，所述CoCl₂·6H₂O粉末和所述Na₂SO₄粉末的质量比为：5.5～6.5：1.25～2.25；

将浸泡后的所述待修饰镁合金基体置于温度为50～200℃马弗炉中保温1～2h。

2.根据权利要求1所述的超疏水镁合金的制备方法，其特征在于，步骤一中所述镁合金原基体的预处理方法包括如下步骤：

步骤①、对所述镁合金原基体进行打磨处理；

步骤②、对步骤①中打磨后的所述镁合金原基体进行超声清洗和干燥。

3.根据权利要求2所述的超疏水镁合金的制备方法，其特征在于，步骤①中打磨处理方法为依次使用800#砂纸、1000#砂纸、1500#砂纸和2000#砂纸对所述镁合金原基体表面进行打磨。

4.根据权利要求3所述的超疏水镁合金的制备方法，其特征在于，步骤二和步骤②中的超声清洗和干燥方法为：室温下，使用无水乙醇对打磨后的目标基体进行一次清洗3～15min，再使用去离子水对一次清洗后的目标基体进行二次清洗3～15min，最后在室温下，使用压缩空气对二次清洗后的目标基体吹扫1～5min。

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