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超疏水原理

超疏水原理

超疏水现象2.超疏水表面的基本理论4.超疏水性的功能及应用3.超疏水表面的构造方法5.目前研究与实用的状况超疏水现象超疏水表面基本理论杨氏方程表面张距游许怕推简照力:分子在体相内部与界植毫怎面上所处的环境是不同的,所以有净吸力存在,致使液体表面的分子有被拉入液体内部的倾向,所以任何液体表面都有自发缩小的倾向,这是液体表面表现出表面介针缺来打燃阻吸供张力的原因。广为接受的光滑表面上的Yong氏方程描述了固液气三相界面上液体对固360问答体的本征静态接触角和三相间的表面张力的关系:当θ90°时表现为疏水性θ90°时表现为亲水性Wenzel方程Wenzel发现表面顶买列酸你三轴足见的粗糙结构可增强表面的浸润性,认为这是由于粗糙表面该脱磁护景画生哥六上的固液实际接触面积大于表观接触面积的缘故。可用表面粗糙因子(r)衡量,其值为表面的实际面积与几何投影面积之比。在平衡状态时表面能应最小,即dE0r为表面粗糙因子,其值为表逐夜扩走掌输依展径面的实际面积与几何投影面积之比包在平衡状态时表面能应最小,即dE0r为表面江附粗糙因子,其值为表面的实际面积与几何投影面积之比在平衡状态时表面能应最小,即dE0Cassie方程Cassie发展接诗指改补承激火易了Wenzel理论,假定水与空气的接触角为180°,提出粗糙的低表面能表面具有超疏水性的机理,用以描述水在粗糙固体表面上的接触角θcCassie方程式中f为水与固体接触的面积与水滴在固体表面接触的总面积之比。Wenzel方程和Cas宜控sie方程的适用性Wenzel方程和Cassie方程不适用于宏观尺度组成神充伯不均一的表面,也不适用与化学成分不均一的表面接触角滞后向某一固体表面上已达平衡的水滴通过加水或抽水的方式来使接触角增大或减小,定义接触线开始前移时的临界接触角为前进角θa,而接触线收缩时的临界接触角为后退角θr,两者的差值θa-θr

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