Cassie状态到Wenzel状态转换的能量分析

从能量的角度分析了液滴在具有圆柱形阵列的硅片表面上从Cassie状态向Wenzel状态转换的条件。通过理论计算得到了液滴在不同参数的圆柱阵列上发生状态转换所需克服的能量势垒与液滴体积之间的关系曲线,并通过实验对体积大于2μl的液滴做了验证。实验表明,对于体积大于2μl的液滴可以通过增大液滴重力势能的方式实现从Cassie状态到Wenzel状态的转化,也可以保持液滴体积不变,通过增大圆柱阵列的柱间距的方法实现液滴从Cassie状态到Wenzel状态的转换。实验结果与理论分析保持一致。