[发明专利]一种降低电场下固液界面粘-滑行为的方法

摘要

本发明公开了一种降低电场下固液界面粘‑滑行为的方法，该方法可显著改善微液滴在固体表面的运动行为，使电场下的微液滴在固体表面运行更加流畅，该方法为通过改变直流电压的加载速率，使微液滴三相接触线在高直流电加载速率作用下出现突变，从而克服固液界面阻尼，达到有效降低固液界面粘‑滑行为的目的；通过对比不同直流电压加载速率下微液滴三相接触线长度随电润湿常数增加的关系图，可以实时观察到不同电压加载速率下微液滴在固液界面的粘‑滑行为。本发明能使微液滴在固体表面的运行流畅度提高2倍以上；本发明主要基于直流可编程电源，接触角测量仪以及图像处理软件，实验方法简便，结果直观，准确，可靠。

主权项

1.一种降低电场下固液界面粘‑滑行为的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、以导电材料为基底，在导电材料表面涂覆厚度不超过2μm的绝缘层，对绝缘层表面进行疏水处理或涂覆疏水涂层，形成具有三明治结构的实验样品；步骤二、将实验样品用银浆粘附在纯铜铜板表面，将纯铜铜板置于接触角测量仪平台，并将纯铜铜板与可编程直流电源正极连接，滴加任意体积的微液滴到样品表面；将直径远小于微液滴体积的细铜丝电极插入微液滴内部，并将细铜丝与可编程直流电源负极相连；设置可编程直流电源电压范围及电压加载速率；启动接触角测量仪，选择动态接触角测量功能，通过接触角测量仪录制液滴形貌随电压增加而发生改变的视频；步骤三、重复步骤二，滴加新的微液滴到硅基超疏水实验样品表面，改变直流电源电压加载速率，获得不同电压加载速率下液滴形貌随电压变化视频；步骤四、将接触角测量仪录制的不同电压加载速率下微液滴体积随电压变化视频逐帧导出；随后使用接触角测量仪和图像处理软件分别得到液滴表观接触角和接触线长度随电润湿常数变化的关系图；步骤五、通过对比不同直流电压加载速率下微液滴表观接触角和接触线长度随电润湿常数的变化图，量化不同电压加载速率下固液界面粘‑滑行为的变化趋势，从而获得降低固液界面粘‑滑行为的最佳电压加载速率参数。