Importance of Hierarchical Structures in Wetting Stability on Submersed Superhydrophobic Surfaces

润湿 亚稳态 阻力 静水压力 表面能 流体静力平衡 接触角 材料科学 流量(数学) 理论(学习稳定性) 化学物理 纳米技术 机械 化学 复合材料 物理 计算机科学 有机化学 量子力学 机器学习
作者
Yahui Xue,Shigan Chu,Pengyu Lv,Huiling Duan
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:28 (25): 9440-9450 被引量:112
标识
DOI:10.1021/la300331e
摘要

Submersed superhydrophobic surfaces exhibit great potential for reducing flow resistance in microchannels and drag of submersed bodies. However, the low stability of liquid-air interfaces on those surfaces limits the scope of their application, especially under high liquid pressure. In this paper, we first investigate the wetting states on submersed hydrophobic surfaces with one-level structure under hydrostatic pressure. Different equilibrium states based on free-energy minimization are formulated, and their stabilities are analyzed as well. Then, by comparison with the existing numerical and experimental studies, we confirm that a new metastable state, which happens after depinning of the three-phase contact line (TCL), exists. Finally, we show that a strategy of using hierarchical structures can strengthen the TCL pinning of the liquid-air interface in the metastable state. Therefore, the hierarchical structure on submersed surfaces is important to further improve the stability of superhydrophobicity under high liquid pressure.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhixian完成签到,获得积分10
3秒前
Allera完成签到 ,获得积分10
9秒前
科研通AI6.2的应助被科研小生采纳,获得10
10秒前
iitj的应助被科研通管家采纳,获得20
11秒前
SciGPT的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
Owen的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
魔术师完成签到 ,获得积分10
13秒前
16秒前
美好的泽洋完成签到 ,获得积分10
16秒前
大一京城完成签到 ,获得积分10
19秒前
21秒前
旺旺发布了新的文献求助10
22秒前
苹果发夹完成签到,获得积分10
23秒前
子非鱼的猫完成签到,获得积分10
26秒前
学术laji完成签到 ,获得积分10
29秒前
慢慢看完成签到,获得积分10
31秒前
勤劳觅山完成签到,获得积分10
33秒前
科研小生发布了新的文献求助10
33秒前
yhl完成签到 ,获得积分10
37秒前
风信子完成签到,获得积分10
38秒前
上官若男的应助被碎觉觉采纳,获得10
40秒前
nanfeng完成签到 ,获得积分10
42秒前
47秒前
狼来了aas完成签到,获得积分10
51秒前
科研小生完成签到,获得积分10
51秒前
碎觉觉发布了新的文献求助10
52秒前
风中黎昕完成签到 ,获得积分10
58秒前
Nie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
DH完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
包容的雨泽完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sunflower完成签到,获得积分0
1分钟前
学习大王完成签到 ,获得积分10
1分钟前
万能图书馆的应助被wbx采纳,获得10
1分钟前
SDNUDRUG完成签到,获得积分10
1分钟前
biu完成签到,获得积分10
1分钟前
m(_._)m完成签到 ,获得积分0
1分钟前
涌泉少校完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
热心市民完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7893964
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9403832
关于积分的说明 20859382
捐赠科研通 7497264
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3358959
关于科研通互助平台的介绍 2497312
邀请新用户注册赠送积分活动 2388058