【摘要】 接触角滞后的广泛存在性促使许多科学家开始研究它的起源及其对液滴运动的影响。
接触角滞后的广泛存在性促使许多科学家开始研究它的起源及其对液滴运动的影响。不同的作者已经通过计算和实验分析了不同衬底特性的接触角滞后。
Adam和Jessop首先认识到基材的摩擦阻力能够产生接触角滞后现象。之后Furmidge提出了一种简单的技术来描述液滴沿倾斜底物滑动的滞后情况。杜桑和他的同事也研究了水滴在不同粗糙程度的倾斜衬底上以恒定的速度滑动产生的滞后现象。在这些研究中,作者对液滴在固体基质上粘着的阻力进行了理论解释。
在大多数实际液滴滑动应用中,滞后约为10°,而峰或脊等地形异质性可能导致滞后增加高达50°。接触角滞后会影响液滴在倾斜衬底上的滑动速度。在过去,不同的作者利用小接触角假设发展出了估算液滴滑动速度的标度定律。Kim及其同事进行了实验,测量了部分润湿的粘性液滴在光滑表面上的滑动速度,他们构造了一个不假定接触角很小的标度律,并证明了滑动速度对各种参数的依赖。当液滴以特定的滞后向下滑动时,液-固界面处存在无滑移边界条件。实验观察到在前进和后退区域存在接触角滞后,并在超过临界速度的扩散液滴尾部形成尖角。波德戈尔斯基和他的同事从上方记录了液滴的形状,并分析了液滴沿倾斜的固体基质流下的速度。勒格兰德和他的同事建议对波德戈尔斯基和同事的实验设置进行一些改进。液滴开始在后面形成一个角,然后以更快的速度变成尖端。
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