摘要：目的研究不同形貌的微結構表面對金屬表面潤濕性能的影響。方法首先在金屬材料表面建立一級與二級微結構模型,然后整理得出不同微結構模型評定參數的公式,最后利用Matlab對不同形貌表面相關公式進行模擬計算,繪制得到不同形貌表面潤濕特性三維曲線。結果一級微結構中,球形微結構模型表面表觀接觸角θ皆為定值,即完全潤濕θc=74.443°,不完全潤濕θw=131.720°。其余微結構模型利用Matlab模擬計算,均可以得到光滑的三維曲線,其中在銅基表面設計制備三維方柱陣列微結構,可獲得超疏水特性。二級微結構中,比較完全潤濕狀態,不完全潤濕狀態粗糙因子f遠小于Υ。在不完全潤濕狀態中,粗糙因子f趨近于0,與完全潤濕狀態模擬的表觀接觸角結果相比,不完全潤濕狀態下,采用三維陣列微結構研究金屬表面微結構對表觀接觸角的影響最為合適。結論模擬條件相同的情況下,改變金屬表面微觀形貌會引起潤濕性能的改變。金屬表面潤濕性能與表面微細結構以及微結構參數均存在映射關系,但是表面微結構的維度并非越高越好,一級微結構同樣也可以得到所需疏水性能。在外在影響因素相同的條件下,若要研究分析金屬表面微結構參數的改變對表觀接觸角的影響,采用三維陣列微結構最為合適。