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Wetting, Spreading, and Adsorption on Randomly Rough Surfaces

机译:随机粗糙表面的润湿,扩散和吸附

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摘要

The wetting properties of solid substrates with customary (i.e., macroscopic)random roughness are considered as a function of the microscopic contact angleof the wetting liquid and its partial pressure in the surrounding gas phase.Analytic expressions are derived which allow for any given lateral correlationfunction and height distribution of the roughness to calculate the wettingphase diagram, the adsorption isotherms, and to locate the percolationtransition in the adsorbed liquid film. Most features turn out to depend onlyon a few key parameters of the roughness, which can be clearly identified. Itis shown that a first order transition in the adsorbed film thickness, which weterm 'Wenzel prewetting', occurs generically on typical roughness topographies,but is absent on purely Gaussian roughness. It is thereby shown that evensubtle deviations from Gaussian roughness characteristics may be essential forcorrectly predicting even qualitative aspects of wetting.
机译:具有常规(即宏观)随机粗糙度的固体基材的润湿性能被认为是润湿液的微观接触角及其在周围气相中的分压的函数。推导了允许任何给定的横向相关函数和通过计算粗糙度的高度分布,计算出润湿相图,吸附等温线,并确定吸附液膜中的渗透转变。事实证明,大多数特征仅取决于粗糙度的几个关键参数,可以清楚地识别出这些参数。结果表明,吸附膜厚度的一阶跃迁通常称为“ Wenzel预润湿”,通常发生在典型的粗糙度形貌上,而在纯高斯粗糙度中则不存在。由此表明,与高斯粗糙度特征的微小偏差对于正确预测润湿的定性方面可能是必不可少的。

著录项

  • 作者

    Herminghaus, S.;

  • 作者单位
  • 年度 2011
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