单稳态超抗润湿性

超抗润湿性是润湿的极端情况，液体停留在粗糙表面顶部，即所谓的 Cassie 态。由于固/液接触急剧减少，它具有许多应用，如防污、液滴操控和自清洁。然而，超抗润湿性常被环境扰动引起的刺穿转变破坏，而无需能量输入的逆转变从未被观察到。本文通过受控实验表明，在后退接触角和粗糙度参数的相空间中存在一个“单稳态”区域，其中（刺穿的）Wenzel 态与 Cassie 态之间的转变可以是可逆的。我们描述了转变机制，并建立了简单判据，可预测在微柱图案基底上放置不同液体时实验观察到的 Wenzel 到 Cassie 转变。这些结果可指导设计和构建稳健的超抗润湿表面。