超疏水表面因其拒水特性广泛存在于自然界生物中,又通过仿生,被人类广泛应用于生产生活中,在抗腐蚀、防雾、抗冰、油水分离、液体定向传输、液滴及气泡收集、自清洁以及微流体控制等领域有着巨大的应用价值。现有超疏水表面构造方法,较难在金属表面构建出可精确控制尺寸的多级结构。本文利用多层不同厚度的异种金属箔片扩散连接,并经过界面的化学腐蚀、纳米结构生长、低表面能物质修饰等工艺,实现了可精确调控微米尺寸的超疏水表面构建。对数百层交替堆叠的铜箔和铁箔进行了扩散连接,并对形成接头界面处的铁进行了化学腐蚀,进而构造出具有微米级条纹状铜凸起的粗糙界面。探究了腐蚀剂种类、腐蚀时间对不同铜铁厚度比样品表面形成沟壑深度的影响规律。研究表明,采用盐酸和硫酸作腐蚀剂得到的腐蚀表面形貌不均匀,不利于实现微米结构的精确控制;采用高氯酸作为腐蚀剂得到的腐蚀表面形貌均匀良好。对于不同铜铁厚度比的界面,相同的腐蚀时间下,得到的沟壑深度也不相同;但对于相同铜铁厚度比的界面,腐蚀后表面的沟壑深宽比与腐蚀时间基本成正比。实现可精确控制尺寸的一维微米结构的构造后,选用了0.12 mol/L K2S2O8和3.2 mol/L NaOH混合溶液对获取表面的铜进行氧化处理,实现了表面纳米尺度CuO的生长,形成了多尺度复合表面,大大提升了表面粗糙度。再采用0.01 mol/L正十二硫醇酒精溶液对复合表面进行修饰,获得了超疏水表面,并对表面水接触角和滚动角进行了测量。研究了修饰时间、表面沟壑深宽比及铜凸起和铁沟壑的宽度比对接触角及滚动角的影响。研究表明,当修饰时间为2d,表面沟壑深宽比为0.75,铜凸起和铁沟壑的宽度比为1:5时,表面的疏水性能最佳。对不同表面结构下,水润湿状态改变机理进行了分析。当凹槽深宽比为0.15时,液滴在表面的润湿状态为Wenzel状态,当凹槽深宽比大于0.3时,液滴在表面的润湿状态为Cassie。并成功设计了基于一维微纳复合结构表面的磁控液滴释放系统,在施加不同方向的磁场方向之后,利用液滴润湿状态的变化,实现液滴的静止和供给。