表面结冰对高海拔地区及低温环境下工作的设备造成严重安全隐患，通过表面改性技术赋予材料抗冰性能，对提升极端环境下设备的可靠性和安全性具有重要意义。本研究创新性地提出利用磁控溅射技术在材料表面构建TiN/CuO复合光热超疏水薄膜，显著提升材料的抗结冰性能。磁控溅射制备TiN薄膜时，N₂流量是调控薄膜结构与性能的关键参数。研究表明，随着N₂流量的增加，TiN薄膜的晶体取向由（111）晶面逐渐转变为（200）晶面，表面形貌从金字塔结构过渡为柱状结构，光热性能随之下降。其中， TiN-2薄膜因金字塔形表面结构展现出最佳光热性能，在1 W/cm²近红外光照射下表面温度稳定于81.5 ℃，且耐腐蚀性最优。为进一步赋予薄膜超疏水特性，采用化学氧化法在TiN表面构建了CuO纳米草阵列。，纳米草密度与长度随着铜层厚度的增加而增加，但光热性能呈现先升高后降低的趋势。当沉积时间为3 min时，复合薄膜TiN/CuO-3的接触角达154.4°，滚动角低至2.26°，在1 W/cm²近红外光照射下表面温度稳定91.7 ℃，在防冰实验中可延缓水滴冻结时间至85.7 s，光热除冰时间为544.3。本研究创新性地结合超疏水与光热转换机制，通过结构优化和材料复合，成功开发出高效防冰/除冰的复合薄膜，为抗结冰技术的发展提供了新思路和实用方案。

超疏水；光热转换；双功能表面；防结冰；光热除冰