إعادة بناء نموذج تصحيح العيوب الأساسية والتبخر زاوية الاتصال الديناميات : دراسة نقدية على أساس اقتران تأثير تضاريس السطح

لمحة عامة

أداة قياس زاوية الاتصال هي واحدة من الأدوات الأساسية في دراسة التبلل الصلبة والسائلة واجهة . ومع ذلك ، فإن تعديل نموذج الاتصال التقليدية زاوية التبخر ( على سبيل المثال ، stuckrad تعتمد على الوقت حجم التعويض ) لديه عيوب منهجية في الآلية الفيزيائية الفرضية ، مورفولوجيا سطح اقتران ودينامية السلوك التنبؤ . في هذه الورقة ، المشاكل الأساسية في تعديل نموذج تبخر يتم تحليلها من حيث الحجم الجزيئي ، mesoscopic الحجم الكلي الحجم . وبالإضافة إلى ذلك ، فإننا نقترح طريقة جديدة تقوم على adsa-realdrop ® من أجل تحسين دقة قياس زاوية الاتصال في مجال التصنيع الدقيق ، والمواد الحيوية ، والطاقة الجديدة ، تأثير معامل الجاذبية على قياس غير متناسق قطرات السائل هو تعديل .

الكلمات الرئيسية: أداة قياس زاوية الاتصال ، التبخر تصحيح النموذج ، وديناميات زاوية الاتصال ، ADSA-RealDrop ®， الشباب معادلة لابلاس ، تضاريس السطح اقتران

---

معضلة نظرية التبخر نموذج تصحيح

تعديل نموذج ديناميكي من زاوية الاتصال التبخر ( على سبيل المثال ، stuckrad تعتمد على الوقت حجم التعويض ) هو المقدمة ، والتي تهدف إلى حل الخطأ في قياس زاوية الاتصال بسبب تغير حجم القطرة التبخر . ومع ذلك ، هناك بعض العيوب المنهجية في هذا النموذج ، بما في ذلك آلية فيزيائية فرضية اقتران تضاريس السطح ودينامية السلوك التنبؤ . في هذه الورقة ، من خلال بناء الإطار النظري عبر مقياس ترطيب السطح ( من جزيء الامتزاز على macromorphology ) ، جنبا إلى جنب مع الموقع متعدد مجال الفيزياء الكشف عن التكنولوجيا ، التناقض الأساسي بين نموذج تصحيح التبخر في الأبعاد التالية :

1. تصحيح الخطأ على سطح أملس نظام قطرات صغيرة

2. إهمال اقتران آلية تضاريس السطح التبخر

3. سوء فهم أصل hysteresis

هذه الدراسة سوف توفر نموذج نظري جديد و معيار تقني لقياس ديناميكية ترطيب السطح ، وتحسين دقة القياس من خلال تحسين زاوية الاتصال أداة قياس .

---

نظرية المقاييس بناء زاوية الاتصال التبخر حركية

1 . الحجم الجزيئي : تنظيم سطح الامتزاز الطاقة التبخر نموذج

في submicro ترقية قطرات ( 0.1 μ ل ) على سطح أملس ( را < 10 نانومتر ) ، زاوية الاتصال السلوك يهيمن عليها التفاعل بين الجزيئات الصلبة والسائلة المحتملة .

$$E_{SL}(r) = \sum_i \left[ \frac{A_{SL}}{r_i^{12}} - \frac{B_{SL}}{r_i^6} \right]$$

من بينها :

• $A_{SL}، B_{SL}$لينارد جونز المحتملة المعلمة

• $ر_ي$المسافة بين جزيئات السائل و الذرات على سطح صلب

من خلال محاكاة ديناميات الجزيئية ، ونحن الحصول على النتائج التالية :

• عندما سطح الامتزاز الطاقة الانحراف المعياري$\ سيجما (E_{SL}) < 0.1kT$تبخر القطرة في التقييم القطري المشترك ( زاوية الاتصال تقلب < 1 ° ) .

• عندما$\ سيجما (E_{SL}) > 0.3kT$مركز الحقوق الدستورية واسطة ، مركز الحقوق الدستورية

2 . mesoscopic الحجم : اقتران بين تضاريس السطح وديناميات خط الاتصال

لاحظ ليزر متحد البؤر المسح المجهري ( القرار 10nm ) أن :

• مجموعة microcolumn سطح( 5 ميكرون في القطر ، 2 ميكرون في الارتفاع ، 10 ميكرون في الملعب ) :

• زاوية الاتصال من 152 درجة إلى 138 درجة خلال تبخر ( مركز الحقوق الدستورية تهيمن على الوضع )

• تعديل نموذج التنبؤ زاوية السقوط فقط 3 درجة ، و 14 درجة الانحراف الواضح .

• نانو سطح مخدد( عرض 200nm ، عمق 50nm ) :

• خطوط الاتصال تتحرك على طول اتجاه متباين خندق ، مما يدل على وضع مختلط

• تعديل نموذج لا يمكن تحليل الاتجاه تعتمد زاوية الاتصال الاختلاف

3 - النطاق الكلي : حالة حرجة من الجاذبية والتوتر السطحي علاقة تنافسية

تحديد نطاق تطبيق نموذج تصحيح التبخر يتحدد عدد السندات ( بو ) و عدد الشعيرات الدموية ( كاليفورنيا ) :

$$النص { نطاق التطبيق } = { ( بو ، كاليفورنيا ) } بو < 0.1 \\ \\ كاب كاليفورنيا < 0.01 \\ }$$

بين

$$Bo = \frac{rho g R^2}{gamma},\quad Ca = \frac{eta v}{gamma}$$

التحقق التجريبي يشير إلى :

وتشير البيانات إلى أن نموذج تصحيح الفشل في السوائل عالية اللزوجة ( كاليفورنيا > 0.001 ) . ولذلك ، adsa-realdrop ® من أجل تحسين دقة قياس زاوية الاتصال ، تأثير معامل الجاذبية على اختبار غير متناسق قطرات السائل هو تعديل .

---

سبعة عيوب التبخر نموذج تصحيح و التحقق التجريبي

1. عكس الآلية المادية : خطأ في الحكم على النتيجة

2. إهمال اقتران تأثير تضاريس السطح

3. على تبسيط ديناميكية خط الاتصال الميكانيكا

4. تراكب خطي مغالطة متعددة اقتران تأثير المجال

5. فشل نظام متقلبة للغاية

6. على تصحيح نظام قطرات

7. خطر مضلل الصناعية الكشف عن المشهد

( انظر ورقة كاملة للحصول على مزيد من البيانات التجريبية والتحليل )

---

النموذج الثوري تضاريس السطح التبخر اقتران حركية

في هذه الورقة ، فإننا نقترح مجموعة جديدة من المعادلات التي تحكم شكل التبخر والتبول ( ثالثا ) من أجل تحسين دقة قياس زاوية الاتصال :

$$\ begin{cases}\ frac{\ partial \ theta}{\ partial t} = D_{SL} \ nabla^2 \ theta + \ alpha \ frac{dV}{dt} + \ beta \ frac{dA_{rough}}{dt} \\ frac{dA_{rough}}{dt} = k \ cdot |\ nabla R(x,y)| \ cdot v_{خط الاتصال} \ v_{خط الاتصال} = \ frac{\ gamma_{LV}}{\ eta} (\ cos\ theta_Y - \ cos\ theta)\ end{cases}$$

---

الخلاصة : إنهاء تصحيح الخطأ وفتح عصر جديد من ترطيب العلم

هذا البحث يثبت أن هناك عيوب أساسية في النظرية التقليدية نموذج تصحيح التبخر ، ويقترح نموذج جديد ( ثالثا ) على أساس تضاريس السطح اقتران . ® تقنية لتحسين معادلة لابلاس الشباب وتحسين تطبيق قيمة زاوية الاتصال أداة قياس عالية الدقة قياس .