毛细作用力驱动微颗粒压入涂油软基底的研究
软凝聚态物质
2020-10-01 v1
摘要
软的、覆有液体层的表面与刚性表面之间的小尺度接触在许多情境中十分常见,从关节软骨上的滑液到潮湿环境中的粘合剂均如此。此外,许多关于软粘合接触的模型研究使用软硅弹性体进行,当模量较低时其含有未交联的液体分子(即硅油)。我们研究了软基底上硅油层厚度与玻璃微球压入模量低于 10 kPa 的交联 PDMS 的压入深度之间的关系。随着油层厚度减小,颗粒对底层基底的压入加深。这是由于表面存在液层导致毛细作用力将颗粒向下推。我们提出了一个简单模型,通过平衡油层与颗粒-基底粘附的毛细作用力以及来自基底的弹性与表面张力,来预测颗粒压入深度。
引用
@article{arxiv.2003.00404,
title = {Capillary-driven indentation of a microparticle into a soft, oil-coated substrate},
author = {Justin D. Glover and Jonathan T. Pham},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.00404},
year = {2020}
}