Wenzel和Cassie間的雙向轉變及其與流動的耦合行為
Category of Research Project:國家自然科學基金
list of participants :主持
beginning and ending dates :2012-2014
迄今為止,已有多種方法可以在粗糙表面上實現從Cassie 到Wenzel 狀態的轉變,但是其逆轉變的實現,仍然是一個巨大的挑戰。本項目旨在通過壓強誘導的方式,在自行設計并搭建的密閉裝置中,實現Wenzel 和Cassie 之間的雙向轉變。系統研究基底圖案參數、實驗溫度、壓強變化速率等實驗條件對該雙向轉變的影響。為準確檢測液體與基底之間是否存在氣體,本項目首次將微分干涉相差顯微鏡(DICM)引入到材料界面潤濕性研究領域,并將其與液滴形狀分析儀(DSA)相結合,從微觀結構和宏觀性質兩方面準確判定轉變的發生。在上述靜態研究結果的基礎上,引入液體的流動,定量化地考察潤濕性對流動的影響,同時研究流動的介入對潤濕狀態及其臨界轉變條件的影響。通過本項目的研究,理解不同潤濕狀態的本質及其相互轉變機理,實現在靜止和流動液體中對這一轉變的控制,為材料表面改性、相關器件加工等領域提供科學的依據。