PDMS弹性体与硼硅酸盐玻璃载片界面的粘附性研究
软凝聚态物质
2024-12-11 v1 应用物理
摘要
两个表面界面处的粘附控制在许多应用中至关重要。例如微纳器件的设计,如微流控器件、生物芯片和电子传感器。两种材料界面处的粘附性可通过多种方法进行控制,如对材料表面进行化学处理、改变材料表面纹理以及改变材料的力学性能。本研究的主要思路是通过改变聚二甲基硅氧烷(PDMS)弹性体的力学性能(模量)来控制粘附性。我们通过改变硅橡胶弹性体基料与固化剂(道康宁Sylgard 184)的混合比例来调节PDMS弹性体的模量。本研究还考察了PDMS弹性体片厚度对其粘附行为的影响。采用楔形测试法对硼硅酸盐玻璃载片与不同PDMS弹性体试样之间的粘附性进行了测量。该方法在界面处插入一片玻璃盖玻片以形成楔形。我们观察到,随着PDMS弹性体试样的弹性模量和厚度的增加,粘附功显著减小,平衡裂纹长度增加。我们展示并讨论了模量和试样厚度对PDMS弹性体相对于玻璃载片粘附行为的影响。
引用
@article{arxiv.2412.06997,
title = {Adhesion study at the interface of PDMS-elastomer and borosilicate glass-slide},
author = {Susheel Kumar and Chiranjit Majhi and Krishnacharya Khare and Manjesh Kumar Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.06997},
year = {2024}
}