超疏水表面形貌的界面效应影响研究

由于超疏水表面的特殊界面效应造成其在表面自清洁和表面减阻等方面的广泛潜在应用，人们对超疏水表面兴趣不断增加，其相关研究和报道越来越受到人们的关注；另外随着机构微型化，界面效应越来越重要，如微机构中液滴引起的粘着、微通道流中的阻力等问题已成为一个重要的制约因素，而超疏水表面的研制将为其提供一个解决途径。超疏水表面性能是由表面化学组成和微观形貌共同决定的，尽管关于表面材料的报道越来越多，但相对来说，表面形貌对超疏水的影响却更为重要。本研究的内容为：超疏水表面自清洁和减阻现象中的表面形貌引起的界面效应，为此完成：（1）建立考虑超疏水表面形貌的界面效应的液滴平衡模型，探索反映超疏水表面浸润性的形貌表征体现；（2）以热力学和气泡平衡条件为基础，研究固液界面间微气泡存在的条件；（3）建立三相耦合模型，完成超疏水表面形貌中微气泡对流体阻力影响的理论分析；（4）完成项目理论试验论证。