本文利用原子力顯微鏡的力曲線和線掃描模式研究了非蒸發(fā)或蒸發(fā)的不同浸潤(rùn)性液滴的前進(jìn)接觸線區(qū)域納米結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,完全浸潤(rùn)時(shí),非蒸發(fā)或蒸發(fā)液滴前進(jìn)接觸線是平滑過渡至前驅(qū)液膜。所測(cè)部分浸潤(rùn)液滴,前進(jìn)接觸線上呈現(xiàn)一個(gè)納米凸起結(jié)構(gòu),其中,非蒸發(fā)的液滴不存在前驅(qū)液膜,而蒸發(fā)液滴有前驅(qū)液膜。 

【文章來源】：工程熱物理學(xué)報(bào). 2020,41(12)北大核心EICSCD

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圖１實(shí)驗(yàn)中光學(xué)顯微鏡下液滴三相接觸線區(qū)域原子力顯微鏡探??針掃描路徑示意圖（俯視圖）??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｃａｎｎｉｎｇ?ｐａｔｈ?ｏｆ?ｔｈｅ?ａｔｏｍｉｃ??

光學(xué)顯微鏡下液滴三相接觸線區(qū)域原子力顯微鏡探??針掃描路徑示意圖（俯視圖）??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｃａｎｎｉｎｇ?ｐａｔｈ?ｏｆ?ｔｈｅ?ａｔｏｍｉｃ??ｆｏｒｃｅ?ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ?ｐｒｏｂｅ?ｎｅａｒ?ｔｈｅ?ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｌｉｎｅ?ｚｏｎｅ??ｕｎｄｅｒ?ｔｈｅ?ｏｐｔｉｃａｌ?ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?（ｔｏｐ?ｖｉｅｗ）??２實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析??２．１非蒸發(fā)液體??如圖２所示，非蒸發(fā)的完全浸潤(rùn)（靜態(tài)接觸角為??〇：°）液滴硅油在硅片表面鋪展時(shí)，針尖從接觸線前端??８．２５?８．３０?８．３５?８．４０?８．８０?８．８５?８．９０?８．９５?９．００?９．０５?９．１０?９．１５?９．２０?９．２５?９．３０?９．３５??位移／ｐｍ?位移／嘩位移／ｊｉｍ?位移／ｊｉｍ??（ａ）?２５０?ｊｘｍ?（ｂ）?１５０?｜Ｘｍ?（ｃ）?１２０?｜ｉｍ?（ｄ）?７５?ｐｍ??圖２硅油在硅片表面鋪展時(shí)（靜態(tài)接觸角為０°），針尖從接觸線前端（２５０?ｐｍ）逐漸接近接觸線處所做的力曲線結(jié)果。在距離接觸線??１５０?ｐｍ的力曲線回針階段崩離點(diǎn)之后呈現(xiàn)有向水平方向傾斜延長(zhǎng)部分的偏移量變化，此為前驅(qū)液膜存在的證據(jù)，??且越接近接觸線處前驅(qū)液膜越厚??Ｆｉｇ．?２?Ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｆｏｒｃｅ?ｃｕｒｖｅ?ｇｒａｄｕａｌｌｙ?ａｐｐｒｏａｃｈｉｎｇ?ｔｈｅ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｌｉｎｅ?ｆｒｏｍ?２５０?ｍｉｃｒｏｎｓ?ａｗａｙ?ｆｒｏｍ?ｔｈｅ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｌｉｎｅ?ｏｆ??ｓｉｌｉｃｏｎｅ?ｏｉｌ?ｓ

１２期??劉喬等：液滴在固體表面的接觸線區(qū)域?qū)嶒?yàn)觀測(cè)??３０７９??３．１５?３．２０?３．２５?３．３０?３．１５?３．２０?３．２５?３．３０??位移／ｐｍ?位移／卿??（ａ）?２００?（Ｊ．ｍ?（ｂ）?１００?＼ｘｍ??３５?３．２０?３．２５?３．３０?３．３５??位移／ｐｍ??（ｄ）?０．１?｜ｉｍ??圖３聚丙二醇２０００在硅片表面鋪展時(shí)（靜態(tài)接觸角為１８°），針尖從接觸線前端（２００?ｐｍ）逐漸接近接觸線處所做的力曲線結(jié)果。??力曲線回針階段在崩離點(diǎn)之后始終呈現(xiàn)垂直回到水平偏移量，與在潔凈固體基底上的力曲線形貌一樣，此結(jié)果表明不存在前驅(qū)液膜??Ｆｉｇ．?３?Ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｆｏｒｃｅ?ｃｕｒｖｅ?ｇｒａｄｕａｌｌｙ?ａｐｐｒｏａｃｈｉｎｇ?ｔｈｅ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｌｉｎｅ?ｆｒｏｍ?２００?ｍｉｃｒｏｎｓ?ａｗａｙ?ｆｒｏｍ?ｔｈｅ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｌｉｎｅ?ｏｆ??ＰＰＧ２０００?ｓｐｒｅａｄｉｎｇ?ｏｎ?ｓｉｌｉｃｏｎ?ｗａｆｅｒ?（ｓｔａｔｉｃ?ｃｏｎｔａｃｔ?ａｎｇｌｅ?１８°）．?Ｔｈｅ?ｐｕｌｌ－ｏｆｆ?ｐｏｉｎｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｒｅｔｒａｃｅ?ｆｏｒｃｅ?ｃｕｒｖｅ?ｓｈｏｗｅｄ?ａ?ｖｅｒｔｉｃａｌ??ｒｅｔｕｒｎ?ｔｏ?ｔｈｅ?ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ?ｏｆｆｓｅｔ，?ｗｈｉｃｈ?ｉｓ?ｓａｍｅ?ａｓ?ｔｈｅ?ｆｏｒｃｅ?ｃｕｒｖｅ?ｏｎ?ｃｌｅａｎ?ｓｏｌｉｄ?ｓｕｒｆａｃｅ．?Ｔｈｅｒｅ?ｉｓ?ｎｏ?ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ?ｌｉｑｕｉｄ??ｆｉｌｍ?ａｔ?ｃｏｎｔａｃｔ?ｌｉｎｅ?ｒｅｇｉｏｎ??０??－３??－６??逐漸接近接觸線處所做的力曲線結(jié)果。針尖從距離??接觸線


本文編號(hào)：3293833