本发明涉及材料领域，尤其涉及一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法及转印方法。
背景技术：
1、超快激光诱导表面微纳结构是一种新兴的多功能表面加工技术，可以对几乎所有材料进行表面改性。通过激光脉冲在材料表面诱导出形态各异的三维微纳米结构，能够赋予材料理想的光学、力学、亲疏水等功能化特征，在能源、环境、生物医学等领域具有广阔的应用前景。在超快激光诱导表面微纳米结构过程中，为了调控材料表面的三维结构，除了改变加工过程的环境介质，例如真空、空气、水、有机溶液等，更常用的方法是调控加工过程的工艺条件，例如功率、扫描速度、扫描间隔等激光参数。
2、超快激光辐照在靶材表面时，在靶材表面诱导出三维结构的同时会原位产生大量纳米材料，这些产生的纳米材料少量沉积在表面微纳结构上，其余逸散脱离到环境介质中。现有超快激光诱导表面微纳结构工艺，可以通过降低扫描间隔和扫描速度来增加表面纳米材料的沉积率，以此对表面的三维形貌以及化学成分进行适度调节。这种工艺调节方式受限于材料特性，并不通用；另外沉积的纳米材料有限，且大大增加了表面微纳结构的制备时间和能量消耗。
技术实现思路
1、鉴于上述技术问题，本发明使用透明介质辅助超快激光制备表面微纳结构，利用透明介质的机械阻隔作用，增加微纳结构表面纳米材料的沉积率。同时利用透明介质的热积聚效应，降低激光能量耗散，提高表面微纳结构的制备效率。为实现以上目的，本发明的技术方案包括：
2、一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其包括：
3、将透明介质覆盖在靶材上方
4、激光穿透所述透明介质作用于固体的靶材表面，对靶材表面进行加工；
5、加工完成后将透明介质与靶材分离，获得所述固体靶材表面的微纳结构。
6、本发明的进一步改在于，所述透明介质包括单层透明介质或多层透明介质；多层透明介质的制备工艺包括镀膜。镀膜工艺包括溅射、气相沉积等工艺。
7、本发明的进一步改在于，所述靶材包括金属单质、合金以及陶瓷。
8、本发明的进一步改在于，将透明介质与靶材分离的过程中，采用机械分离的方式将透明介质从靶材上分离。机械分离方法包括吸取、研磨。
9、本发明的进一步改在于，对靶材表面进行加工过程中，采用的激光的脉冲宽度为飞秒至皮秒级。
10、本发明的进一步改在于，对靶材表面进行加工过程中，采用的激光光源包括：二氧化碳激光、准分子激光、铷-yag激光中的任一一种。加工过程可以在真空或者各类气体、液体等介质中进行。
11、本发明的进一步改在于，加工过程中的加工参数包括：激光功率、扫描速度、扫描间隔、激光脉宽、激光频率、激光光班和离焦量。透明介质能被激光透过，并可以根据需求控制透明介质的透过率、几何形状、厚度等特征。
12、本发明的进一步改在于，所述微纳结构包括：以纳米材料堆积密度为特征的结构均一表面或复杂图案化表面。通过采用特定的工艺参数，可以在靶材表面形成相应的微纳结构，从而在靶材表面呈现不同的颜色。
13、本发明还提供一种转印方法，该方法采用上述的方法制备微纳结构，将透明介质与靶材分离，从而在透明介质上转印表面微纳结构或图案。该方法中，透明介质多采用固态刚性的介质，例如石英、玻璃。
14、本发明的有益效果包括：
15、(1)本发明公开的技术方案，能够增加超快激光制备表面微纳结构过程中纳米材料的原位沉积率，在靶材表面制备复杂的多级微纳结构。
16、(2)本发明公开的技术方案，能够缩短超快激光制备表面微纳结构的制备时间，提高激光能量利用率。
17、(3)本发明公开的技术方案，具有工艺流程简单，无材料选择性，易于推广的优点。
1.一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于包括：
2.根据权利要求1所述的一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于，所述透明介质包括单层透明介质或多层透明介质；多层透明介质的制备工艺包括镀膜。
3.根据权利要求1所述的一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于，所述靶材包括金属单质、合金以及陶瓷。
4.根据权利要求1所述的一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于，将透明介质与靶材分离的过程中，采用机械分离的方式将透明介质从靶材上分离。
5.根据权利要求1所述的一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于，对靶材表面进行加工过程中，采用的激光的脉冲宽度为飞秒至皮秒级。
6.根据权利要求1所述的一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于，对靶材表面进行加工过程中，采用的激光光源包括：二氧化碳激光、准分子激光、铷-yag激光中的任一一种。
7.根据权利要求6所述的一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于，加工过程中的加工参数包括：激光功率、扫描速度、扫描间隔、激光脉宽、激光频率、激光光班和离焦量。
8.根据权利要求1所述的一种透明介质辅助超快激光表面微纳结构制备方法，其特征在于，所述微纳结构包括：以纳米材料堆积密度为特征的结构均一表面或复杂图案化表面。
9.一种转印方法，其特征在于，该方法采用权利要求1至8中任一所述的方法制备微纳结构，将透明介质与靶材分离，从而在透明介质上转印表面微纳结构或图案。
