一般来说,将固体表面上水接触角高于150°,滑动角低于10°的表面定义为超疏水表面。而超双疏表面则是无论对于水,还是表面张力较低的油性液体,其液体接触角均高于150°。进入二十一世纪以来,以超疏水表面和超双疏表面为代表的超浸润表面在抗腐蚀、防冰、自清洁和油水分离等领域异军突起,很大程度上推动了材料领域的发展。大量的实验研究表明,制备超浸润表面的关键因素有两个,一是构筑微纳米分级粗糙结构,另一个是利用表面自由能较低的物质进行改性修饰,二者缺一不可。近年来,超浸润表面的制备技术日渐成熟,许多具有各种优异性能的超浸润表面被成功地制备出来,并且在实际生活和工程应用中发挥着独特的优势。但是这些表面中的很大一部分耐久性、化学稳定性较差,在实际工农业的应用中容易遭受外部应力的损坏,可能使得表面的微纳米分级粗糙结构受到不可逆的破坏,从而失去特殊的表面润湿性。因此,采用简单且成本低廉的方法,制备机械强度和化学稳定性增强的超浸润材料对于推进其在现实生产生活中的应用具有至关重要的意义和价值。本论文选取价格低廉的水镁石和石英砂颗粒为主要原材料,借助不同的低表面自由能改性剂进行表面修饰,制备得到了多功能的超浸润材料,而且使用到的方法简单、易操作,不需要特殊的仪器。本论文的主要研究内容为:(1)选用经过表面改性的水镁石颗粒和Si02颗粒,再结合低表面能材料有机硅烷,在玻璃片、海绵和滤纸等刚性和柔性基底上制得了多功能的超疏水材料。这些材料的表面上均存在微纳米分级的微观结构,WCA均高于150、SA低于8°。制成的超疏水材料在经过砂纸磨损、酸碱溶液腐蚀、紫外照射、高/低温、自清洁等一系列测试后,表现出优异的稳定性。在已得的超疏水材料的超疏水-超亲油性质的基础上,设计了一种简易的油水分离装置,并成功地进行了油水混合物的分离,且分离效率达到90%以上。该超疏水材料还可以回收重利用,有望减少甚至是克服由低表面能材料引起的各种潜在问题。(2)选用微纳米级的石英砂颗粒为原材料,再借助TEOS制备得到Si02颗粒,最后经过有机硅烷的改性修饰得到了可以涂覆在不同基底上的超双疏涂层。所制备的涂层对水和低表面张力的油性液体均表现出高接触角和低滑动角。该涂层具有优异的机械耐久性,在经受长距离的砂纸磨损、56小时的水滴冲击和60次沙子磨损测试后,仍能保持涂层表面优异的超双疏性质。此外,所获得的涂层还具有非常高的化学稳定性,在经过长时间的强酸/碱溶液浸泡、紫外照射、高/低温和热水沸腾后表现出优异的稳定性。所得涂层还表现出优异的自清洁性能和对水、油的低粘附性。重要的是,制备得到的超双疏粉末由于良好的疏液性,能够和水、油形成液体“弹珠”,有望扩大这种涂层在众多领域内的发展。