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
liuchang完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
舒适访曼完成签到 ,获得积分10
刚刚
认真尔蓝发布了新的文献求助10
刚刚
阿涛完成签到,获得积分10
刚刚
华姝发布了新的文献求助10
1秒前
机智的邹邹完成签到 ,获得积分10
1秒前
努力不延毕cccp完成签到,获得积分10
1秒前
mengloo完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
柔弱的老三完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
今后应助小超人采纳,获得10
4秒前
jungle完成签到,获得积分10
5秒前
张欢馨应助昊康好采纳,获得10
5秒前
5秒前
要钱的房东完成签到,获得积分10
5秒前
小琼完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
chenzhi发布了新的文献求助10
5秒前
橘酥酥呀发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
明理的又柔完成签到,获得积分10
6秒前
脑洞疼应助xuan采纳,获得10
6秒前
大方的寒烟完成签到,获得积分10
7秒前
hetao286发布了新的文献求助10
7秒前
李健的小迷弟应助华姝采纳,获得20
7秒前
共享精神应助柔弱的老三采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
连lian完成签到,获得积分10
9秒前
rinrin发布了新的文献求助10
9秒前
初景发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
Kao应助罗霄山采纳,获得10
10秒前
star完成签到 ,获得积分10
11秒前
xuedistance发布了新的文献求助30
11秒前
fanfan44390发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7573667
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9153006
关于积分的说明 19578409
捐赠科研通 7157944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3264246
关于科研通互助平台的介绍 2429656
邀请新用户注册赠送积分活动 2254692