软固体上润湿诱导相分离的出现与生长动力学
软凝聚态物质
2024-08-27 v2 材料科学
流体动力学
摘要
软固体(如软聚合物凝胶)上的液滴可以引起显著的表面变形,导致在接触点处形成润湿脊。尽管已经证明这些接触脊主导了柔性基底上丰富的表面力学行为,但接触点固有的发散特性以及软交联凝胶的多相性质,给连续介质力学理论在模拟软润湿现象时带来了巨大挑战。在本研究中,我们报告了润湿诱导相分离的出现与生长动力学的原位实验表征。测量结果表明自由链的迁移如何防止接触点处的应力奇异性。基于 Onsager 变分原理,我们提出了一个唯象模型,该模型有效地捕捉了自由链的抽出过程,包括从短期扩散态到长期平衡态的交叉。通过将模型预测与不同交联密度下的实验结果进行比较,我们揭示了软凝胶的内在材料参数如何决定相分离动力学。
引用
@article{arxiv.2312.09493,
title = {Emergence and Growth Dynamics of Wetting-induced Phase Separation on Soft Solids},
author = {Wenjie Qian and Weiwei Zhao and Tiezheng Qian and Qin Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.09493},
year = {2024}
}