潘光
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黄桥高
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胡海豹
,
刘占一
高分子材料科学与工程
润湿性是衡量超疏水表面疏水强弱的最重要特征之一,而微观结构与超疏水表面的润湿性有着密切联系.本文讨论了导致超疏水现象的两种理论模型--_Wenzel模型和Cassie模型,并运用模型分析了微观结构的几何参数对超疏水表面表观接触角的影响.分析表明,在制备超疏水表面过程中应使表面状态满足Cassie模型,并可以通过改变微观结构的几何参数来控制表面润湿性,获得具有较大表观接触角的超疏水表面.
关键词:
超疏水表面
,
微观结构
,
润湿性
,
接触角
,
几何参数
潘光
,
黄桥高
,
胡海豹
,
刘占一
材料导报
润湿性是衡量超疏水表面疏水强弱的最重要特征之一,主要由表面化学组成和表面微观结构共同决定.简述了超疏水表面的润湿性理论,综述了超疏水表面的最新研究进展,包括制备方法、应用研究及理论分析,详细介绍了其在自清洁和减阻方面的应用,最后提出了现阶段超疏水表面研究所面临的问题,并展望了其诸多领域的发展前景.
关键词:
超疏水表面
,
润湿性
,
表面微观结构
,
接触角
,
自清洁
,
减阻
黄桥高
,
潘光
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.10.005
润湿性对固体表面上液体的各种动力学行为具有重要影响，疏水表面的特殊润湿性是其在减阻、降噪、防污等领域有着广泛应用前景的根本原因。基于Shan-Chen模型的格子Boltzmann方法对疏水表面润湿性进行数值模拟，获得了材料属性和微形貌对疏水表面润湿性的影响规律。研究表明，要使疏水表面处于 Cassie-Baxter 润湿状态，微形貌高度必须大于某一临界值，而当疏水表面一旦处于 Cassie-Baxter 润湿状态后，继续增加微形貌高度也不会提高其疏水性能；疏水表面的表观接触角随气液界面分数先增大后减小，且存在一个最佳的气液界面分数使表观接触角达到最大。
关键词:
疏水表面
,
格子Boltzmann方法
,
材料属性
,
微形貌
,
润湿性
李友荣
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刘英杰
,
彭岚
,
吴双应
工程热物理学报
为了了解微重力下液封液桥内热毛细对流的基本特性,利用有限差分法进行了非稳态三维数值模拟,液桥高为(1～3)mm,直径为2 mm和3 mm,液封外直径为(4～7)mm.模拟结果表明,当Marangoni数较小时,液封液桥内的热毛细对流为稳定的轴对称运动,当Marangoni数超过某一临界值后,流动将转化为三维振荡流动;为此,确定了发生振荡的临界Marangoni数,分析了各种条件下热毛细对流的振荡特性,计算了相应的振荡频率.
关键词:
热毛细对流
,
液封液桥
,
数值模拟
