表面功能结构制造是指在物体或结构表面制造出具有不同形貌、不同维数及不同功能的结构,可在实现表面改性的同时保持母体本身特性,其与传统机械加工相比具有独特性,成为了近年来国内外多种学科领域的研究焦点。疏水表面功能结构是最具代表性的表面功能结构之一,在石油、医疗等领域已经有了广泛应用。但目前常用的疏水表面结构加工方法在不同程度上有着灵活性低、污染程度高、使用范围窄等缺点,限制了疏水表面结构制造技术的应用。本文使用一种选择性激光熔化技术,在空气环境下将铜纳米颗粒烧结到不锈钢基底上,制备具有疏水功能的微-纳米复合结构。本文围绕选择性激光熔化技术原理、工艺试验及疏水表面性能实验开展以下研究:通过对激光与铜纳米分散液之间作用机制的分析,建立选择性激光熔化铜纳米颗粒仿真模型,利用水平集法和界面追踪法方法对模型进行求解,研究铜纳米颗粒间的熔化凝固过程。在此基础上,建立了以不锈钢为基底的选择性激光熔化成形轮廓仿真模型,对单道激光扫描过程进行追踪,观察到垂直截面的仿真形态与实际加工得到的截面形态基本一致。通过研究选择性激光熔化铜纳米分散液加工过程中的化学反应原理,确定分散液中各成分的种类,并通过加工试验确定各成分的比例关系,配置合理的铜纳米分散液。此外,对选择性激光熔化试验系统进行自动化改装,使之具有自动化铺涂分散液和自动化加热的功能。应用该实验系统进行单道、平面选择性激光熔化工艺试验研究,建立激光工艺参数窗。在不锈钢基底上制备具有微-纳复合结构的网格状表面。通过静态疏水测试实验探究网格结构尺寸和表面降能处理时长对产物表面疏水性的影响规律。经测试网格状表面最大静态接触角超过了150°,已达到超疏水性能级别。此外通过动态疏水测试实验验证所设计并制备的网格结构具有动态疏水性能。