相较于普通表面,超疏水表面上会展现出超浸润性,当水滴从高处以一定的速度撞击其表面时会产生弹跳现象,能有效的减少固液接触时间,在抗结冰、自清洁、液滴无损运输领域具有较好的应用前景,颇受专家学者们的关注。近年来,研究发现,当液滴撞击在具有特殊结构的超疏水表面上时,液滴在固体表面上的接触时间能够进一步缩减,在抗冻雨防结冰等方面应用潜力十分巨大。当前具有该种特殊性质结构大多数为柱状类或锥状类阵列结构,其单个结构尺寸较小、高径比较大,并且在加工过程中会产生成本高和工艺流程复杂等问题。本试验采用电解线切割技术,一步在不锈钢上制备出了圆角柱状阵列结构,尺寸可控,在经过超疏水处理后,同样可以缩减液滴在撞击固体表面过程中的接触时间。主要研究内容及结果如下:(1)通过电解线切割加工试验系统,进行了加工工艺参数的试验研究。首先分析确定了影响加工质量的主要因素,然后通过窄缝的切割试验,得到加工电流、电解液冲液速度、线电极进给速度和电解液浓度等对窄缝宽度和形貌的影响规律。在此基础上选择了优化后的加工参数,成功制备出了具有多尺度复合结构的不锈钢柱状阵列,经氟硅烷溶液浸泡后获得超疏水性。最后,探究了超疏水柱状阵列的尺寸对于超浸润性的影响规律。(2)基于上述研究结果,进行了柱状阵列的可控性加工研究。首先探究了给定初始间隙下,加工电流、进给速度对窄缝顶端的影响规律,证明了通过改变加工电流和进给速度能够实现对窄缝顶端进行控制加工,从而制备出具有圆角结构的柱状阵列;其次,试验验证了中心距以及加工深度等对窄缝顶端圆角结构的影响规律,试验结果表明,在宏观层面上,中心距和加工深度对窄缝顶端圆角结构影响较小。然后,针对随着加工深度的增加,加工出现不稳定这一现象,分析了加工前后阴极工具SEM和EDS图,结果指出当有效加工长度较大时,对循环冲液系统要求较高,否则,未及时被带走的电解产物会极大地影响加工的正常进行。最后,制备出具有不同形状的圆角柱状阵列结构。(3)基于电解线切割制备的圆角柱状阵列,其中高度为600μm,中心距为500μm,经超疏水处理后获得超疏水圆角柱状阵列。将4.1μL液滴在50 mm高度上滴落在超疏水柱状阵列上,借助高速摄像机观测到液滴在柱状阵列上能发生饼状弹跳,固液接触时间缩短为3.5ms,相较于超疏水平面接触时间大大减小,验证了顶端为圆角结构的超疏水柱状阵列具有减小固液接触时间的效果。