固化的增强延迟了碎裂并抑制了撞击液滴的回弹

过冷固体表面上的液滴撞击后形成的溅斑会粘附于表面。相反，诸如干冰之类的升华过冷表面抑制了钉扎，从而能高效地使多种液体构成的液滴回弹。虽然在干冰上较低撞击速度下预期会发生回弹，但在较高撞击速度下液滴会发生碎裂，留下一串较小的液滴。然而，目前尚不清楚在此类表面上回弹是否可被完全抑制或碎裂是否可控，以及这是否取决于液滴内部固化的程度。本工作中，我们报道了液滴内部固化在改变其撞击升华干冰这一过冷超低粘附表面结果中所起的作用。我们表明，固化厚度取决于撞击速度，并且是抑制回弹的主要驱动因素，同时也导致碎裂延迟。我们的发现意味着，升华过冷表面可呈现从完全弹跳到无回弹的广泛结果谱，这是在过冷超疏水表面上的液滴撞击中所未见到的。我们将此归因于热弹性毛细现象，该现象考虑了固化层的弯曲，并用于划分区域边界以及确定回弹过程中的恢复系数。