流體在粗糙固體表面的浸潤(rùn)及其滯后現(xiàn)象.pdf

1、本工作討論液體與固體接觸時(shí)出現(xiàn)的各種浸潤(rùn)現(xiàn)象。文章從介紹二相界面的Laplace方程開(kāi)始，到Y(jié)oung提出的關(guān)于三相接觸線(xiàn)的平衡方程，以及后來(lái)的一些研究者對(duì)其做的修正補(bǔ)充。這里有不少存在爭(zhēng)議，值得繼續(xù)探討的地方。特別是，實(shí)際三相系統(tǒng)的接觸角一般能在某個(gè)范圍內(nèi)被釘扎不動(dòng)，不象Young方程所指出的那樣有唯一確定的值，稱(chēng)之為接觸角的滯后現(xiàn)象。這時(shí)，接觸角與表面潤(rùn)濕性的關(guān)系變得復(fù)雜，其物理機(jī)制，特別是如何用熱力學(xué)原理來(lái)解釋它，至今都沒(méi)有澄清。

2、 1925年Adam和Jessop曾用廣為熟知的靜摩擦力概念來(lái)唯象地解釋三相接觸線(xiàn)的滯后現(xiàn)象，并建議該摩擦力滿(mǎn)足類(lèi)似Mises類(lèi)型的屈服條件。在本文中，我們以表面粗糙性對(duì)浸潤(rùn)接觸角的影響為重點(diǎn)，進(jìn)一步研究了出現(xiàn)另一常用屈服條件，即Amonton類(lèi)型屈服條件的可能性。利用新近報(bào)道的不銹鋼和聚丙烯的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)比Mises和Amonton兩種摩擦定律給出的固．液表面張力系數(shù)隨粗糙性的變化行為，我們發(fā)現(xiàn)：只有后者給出的張力系數(shù)才具