Langmuir:粗糙曲面上的接触角及其对多孔介质的影响

平衡接触角取决于两种流体和固体基体的化学性质以及固体表面的微观结构。多孔介质中孔壁的实际表面通常是粗糙和弯曲的，这在相关应用中没有得到很好的考虑。这项工作使用自由界面能最小化方法从理论上推导了平面上两个特定表面结构的平衡接触角，并在考虑多孔介质中表面曲率的情况下扩展了推导。结果表明，平衡接触角不取决于球面的曲率，我们进一步证明了这一结论适用于任何任意曲率的固体表面上沿表观公共线的任何点。基本物理是复合材料接触在三种界面张力之间的局部力学平衡。此外，当两种流体之间的压差超过微观结构的进入压力时，接触模式可以从非润湿转变为润湿，这应该在相对动态的情况下考虑，例如雨滴冲击和多孔介质中的流体位移。请注意，这些结论来自基于理想主义假设的纯粹理论分析，真实情况可能会偏离这些假设。

来源：Lei Liu and Liang Lei*，Contact Angle on Rough Curved Surfaces and Its Implications in Porous Media，Langmuir 2023, 39, 12, 4507–4517，https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.3c00213