铝合金材料具有优异的物理、化学和力学性能,在航空航天制造领域以及日常生产生活中具有非常广泛的应用。而激光直写技术可以直接在材料上制备微/纳米双尺度结构表面,这种技术具备对材料无选择性、冷烧蚀和低要求的制备环境等优点,在材料表面处理中被广泛运用。本文通过实验研究了飞秒激光制备铝合金（Al 7075）表面微纳结构,并分析了其润湿性能和减反射性能。此外,还通过COMSOL有限元软件数值模拟了激光通量和脉冲宽度在飞秒激光烧蚀铝合金过程中的影响。研究的主要结果与结论如下所示:（1）通过实验研究了激光通量和激光扫描速度对铝合金（Al 7075）样品的表面形貌、润湿性和反射率的影响,并分析了铝合金样品在环境空气中储存后的润湿性能的变化情况。在飞秒激光处理铝合金表面后,产生了微沟槽、微凸起、微裂纹、微孔、纳米颗粒等一系列微/纳米结构。在相同的激光扫描速度下,表面粗糙度随激光通量的增加而提高;在相同的激光通量下,平均粗糙度随着激光扫描速度的降低而上升。在大气环境中保存一段时间后,激光处理后的表面的水接触角显著增加。实验得到了在宽光谱范围（200-1200 nm）内的反射率低于5%的铝合金样表面,以及具备较高表面粗糙度、稳定的超疏水表面。（2）数值模拟了飞秒激光的激光通量和脉冲宽度对铝合金在激光烧蚀过程中的烧蚀温度、形貌、速率、阈值的影响。进一步,分析了多脉冲激光的脉冲个数和间隔时间对飞秒激光烧蚀铝合金的电子-晶格温度瞬时性的影响。模拟仿真中采用了动态的热物理参数如电子热容、电子热导率、耦合系数等以提高数值仿真的准确性和求解的精度。结果表明:1)铝合金的电子温度在激光烧蚀数个皮秒内急剧上升,而后再与晶格温度耦合逐渐达到平衡,耦合时间在10 ps内;2)在低激光通量条件下,烧蚀速率对激光通量是对数的依赖关系,数值模拟的烧蚀阈值,以及激光光学穿透深度与实验上得到的数据吻合较好;3)飞秒激光对铝合金的烧蚀阈值随脉冲宽度增加而缓慢增加;4)在相等能量密度下,多脉冲激光的脉冲个数和间隔时间的增加会导致电子与晶格耦合温度的增加和耦合时间的延后。利用COMSOL有限元软件模拟,具有一定的仿真精度和较高的效率。实验研究结果对铝及其合金在航空航天、医疗保健和食品工业的抗反射、超疏水及低成本和大规模制造等应用上提供了一定的参考。