超疏水表面上的后退接触线动力学
软凝聚态物质
2024-09-13 v1 流体动力学
摘要
我们探索了由微柱阵列组成的超疏水表面上的后退接触线动力学。我们在此展示了此类表面上水的动态后退接触角测量结果，覆盖了跨越五个数量级的接触线速度。我们研究了微柱占比对动态后退接触角的影响。我们将这些测量结果与具有相同化学性质的平滑表面以及文献中报道的类似系统进行了比较。我们发现，与平滑表面相比，超疏水表面表现出接触角对接触线速度显著更低的依赖性。此外，我们观察到较高的微柱表面占比会导致接触角对接触线速度的依赖性增强，接近平滑表面的角度依赖性。有趣的是，我们表明只要微结构呈现相同类型的周期性图案（微柱阵列或微网格），表面的具体纹理在角度-速度关系中并不起根本作用。这些结果从超疏水表面粘性摩擦降低的角度进行了解释，揭示了其独特动态行为背后的机制。此外，我们还表明接触角在两种不同几何形状（毫米级静置液滴和厘米级毛细桥）中遵循相同的规律。
引用
@article{arxiv.2408.04992,
title = {Receding contact line dynamics on superhydrophobic surfaces},
author = {Lorenzo Betti and Jordy Queiros Campos and Amandine Lechantre and Lea Cailly-Brandstater and Sarra Nouma and Jérôme Fresnais and Etienne Barthel and Yann Bouret and Xavier Noblin and Céline Cohen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.04992},
year = {2024}
}