本发明涉及激光加工、仿生制造、自供能等领域，特别是涉及一种基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀方法及装置。
背景技术：
1、利用激光进行微细加工是微加工领域近几年来的研究热点；纳秒激光器不论是就其对使用环境要求还是加工效率而言都非常适用于实际工业应用，利用纳秒激光制备仿生超滑表面具有材料普适性强、加工精度高、可控性强等优点。仿生超滑表面具有良好的超疏水性和自洁能力，具有高效清洁的特点。腐蚀会增大维修工作量，延长修理时间，而且腐蚀后设备的性能降低，易发生严重的局部腐蚀破坏而报废，所以防腐蚀非常重要。
2、从现阶段的专利公开以及文献资料显示：
3、1)有一些学者虽利用磁流体切割磁感线发电对需要保护的金属进行阴极保护，但液体与接触面之间有粘连现象，存在能量摩擦损耗，能源利用率低的问题。
4、2)有一些学者将防腐涂料涂于金属表面，形成一层屏蔽涂层，阻止水和氧与金属表面接触。但涂层总有一定的透气性和渗水性，涂料透水和氧的速度往往高于裸露金属表面腐蚀消耗水和氧的速度，达不到完全的屏蔽作用。
5、3)还有一些学者使用摩擦方法发电的方法，但大部分情况下并不能很有效地收集海洋中波浪起伏时的能量，无法在海洋环境中的大规模应用。
6、综上，现有的研究成果和方法虽然在一定程度上可以实现自供能防腐蚀，但存在能量损耗、资源利用率低、防腐不彻底等诸多问题，实施效果未能满足自供能防腐装置自循环、可持续的发展要求。
技术实现思路
1、针对背景技术中存在的问题，受自然界启发，通过研究莼菜等的超滑行为，本发明提供一种基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀方法及装置，采用阴极保护法。
2、本发明提供了一种基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置，该装置包括：
3、1、浮标；2、亚克力外壳；3、线圈；4、超滑表面与碗形托盘；5、磁流体；6、磁铁基座；7、整流桥；8、铂电极。除浮标1与铂电极8外,其余部件均设置在亚克力外壳2内部；所述磁流体5设置在超滑表面与碗形托盘4上，所述整流桥7设置在亚克力块外壳2内，所述超滑表面与碗形托盘4设置在亚克力块外壳2中部，所述线圈3设置在磁铁基座6上方，所述线圈3设置在超滑表面与碗形托盘4周围，所述浮标1与整流桥7的负极相连，所述铂电极8与整流桥7正极相连。
4、该基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置制备流程由图1所示，具体包括以下步骤：
5、s1:对整流桥7进行调试；
6、s2:制备超滑表面，将超滑表面与碗形托盘组合在一起得到超滑表面与碗形托盘4；
7、s3:在去离子水中加入磁性纳米颗粒制成磁流体5，并置于步骤s2得到的超滑表面与碗形托盘4上；
8、s4:利用造浪器进行造浪模拟波浪的起伏，使磁流体5在超滑表面与碗形托盘4上滑动,产生电流输出；
9、s5:电流经过整流桥7后，转移的电子会持续流入浮标1外壳，使浮标1外壳电势降低；
10、s6:磁流体反复在超滑表面与碗形托盘4滑动持续发电，使板材电位不断向负向移动，从而达到阴极保护的目的。
11、进一步的，步骤s2所述的制备超滑表面，具体包含以下步骤：
12、s2-1:使用纳秒脉冲激光器扫描加工铝板表面，得到沟槽结构，然后在干燥箱中保温处理后用表面改性剂1h,1h,2h,2h-全氟癸基三乙氧基硅烷进行处理，再用去离子水对表面进行冲洗，得到表面；
13、s2-2：向s2-1得到的表面中注入硅油，得到超滑表面。
14、进一步的，步骤s2-1所述的表面，接触角大于等于155°，同时滚动角小于等于3°；
15、进一步的，所述步骤s3中，磁流体90％以上的面积与硅油接触。
16、上述方法中，造浪器所造波浪越大，本装置的防腐效果越好。
17、上述方法中，利用波浪机械能发电，可满足装置自供能持续防腐蚀的要求。
18、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
19、本发明公开了一种基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀方法，当液滴接触超滑表面时，水滴只能接触粗糙结构尖端部分，而90％以上的面积是与硅油接触，大大降低了液滴与表面的接触面积，赋予了超滑表面极低黏滞的超疏水性和自清洁特性，解决了铁磁液体与基体的固/液粘接问题。本发明还公开了一种超滑表面的制备方法，与现有技术相比本发明提供的制备方法可以给超滑表面带来更大的接触角以及更小的滚动角，得到了性能更强的超滑表面
20、本发明公开了一种基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置，防腐采用阴极保护方法，由于电子流入被保护金属，使电位差减小或消失，从而抑制原本的电化学腐蚀，达到防腐蚀的效果。
21、本发明公开了一种基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置，由于本装置依靠磁流体在超滑表面移动，通过切割磁感线的方式发电，具有自供能，成本低、无污染的优点。
1.一种基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置，其特征在于，所述基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置由以下部件组成：
2.根据权利要求1所述的基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置，其特征在于，采用阴极保护法。
3.权利要求1所述的基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置的使用方法，其特征在于，包含以下步骤：
4.根据权利要求3所述的基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀装置的使用方法，其特征在于，步骤s2所述的制备超滑表面，具体包含如下步骤：
5.根据权利要求4所述的基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀方法，其特征在于，步骤s2-1所述的表面，接触角大于等于155°，滚动角小于等于3°。
6.根据权利要求3所述的基于仿生超滑表面的浮标式自供能金属防腐蚀方法，其特征在于，所述步骤s3中，磁流体90％以上的面积与硅油接触。
