本发明公开了一种形态‑材料协同仿生抗冲蚀功能表面结构及其制备方法，本发明基于沙漠蝎子背板结构为生物原型设计，所述结构设置在基体上，所述结构包括：设置在所述基体上的底层、设置在所述底层上的中间层、嵌设在所述中间层内的若干个球形颗粒、设置在所述中间层上的硬质表层；所述若干个球形颗粒呈阵列分布，所述硬质表层上与所述球形颗粒对应位置形成凸包阵列结构。
由于在中间层中嵌设若干个球形颗粒，使硬质表层形成凸包阵列结构。
凸包结构与多层结构一起协同增效，降低粒子对硬质表层的冲击能量，改变粒子与硬质表层的碰撞角度，还能起到抑制塑性变形、裂纹生成与扩张的作用，减少粒子对硬质表层的冲蚀磨损，提高了结构的抗冲蚀性能。

韩志武 任露泉 张帅军 张俊秋 于海越 牛士超 王大凯 尹维 侯涛 刘庆萍

吉林大学

130022 吉林省长春市南关区人民大街5988号

本发明公开了一种形态‑材料协同仿生抗冲蚀功能表面结构及其制备方法，本发明基于沙漠蝎子背板结构为生物原型设计，所述结构设置在基体上，所述结构包括：设置在所述基体上的底层、设置在所述底层上的中间层、嵌设在所述中间层内的若干个球形颗粒、设置在所述中间层上的硬质表层；所述若干个球形颗粒呈阵列分布，所述硬质表层上与所述球形颗粒对应位置形成凸包阵列结构。
由于在中间层中嵌设若干个球形颗粒，使硬质表层形成凸包阵列结构。
凸包结构与多层结构一起协同增效，降低粒子对硬质表层的冲击能量，改变粒子与硬质表层的碰撞角度，还能起到抑制塑性变形、裂纹生成与扩张的作用，减少粒子对硬质表层的冲蚀磨损，提高了结构的抗冲蚀性能。