Wenzel和Cassie间的双向转变及其与流动的耦合行为
项目类别:国家自然科学基金
参与人员:主持
起止日期:2012-2014
迄今为止,已有多种方法可以在粗糙表面上实现从Cassie 到Wenzel 状态的转变,但是其逆转变的实现,仍然是一个巨大的挑战。本项目旨在通过压强诱导的方式,在自行设计并搭建的密闭装置中,实现Wenzel 和Cassie 之间的双向转变。系统研究基底图案参数、实验温度、压强变化速率等实验条件对该双向转变的影响。为准确检测液体与基底之间是否存在气体,本项目首次将微分干涉相差显微镜(DICM)引入到材料界面润湿性研究领域,并将其与液滴形状分析仪(DSA)相结合,从微观结构和宏观性质两方面准确判定转变的发生。在上述静态研究结果的基础上,引入液体的流动,定量化地考察润湿性对流动的影响,同时研究流动的介入对润湿状态及其临界转变条件的影响。通过本项目的研究,理解不同润湿状态的本质及其相互转变机理,实现在静止和流动液体中对这一转变的控制,为材料表面改性、相关器件加工等领域提供科学的依据。