微纳米间隙受限液体边界滑移与表面润湿性试验

作者：王馨; 张向军; 孟永钢; 温诗铸

来源：清华大学学报(自然科学版)网络.预览, 2008, (08): 1302-1305.

DOI：10.16511/j.cnki.qhdxxb.2008.08.008

• 微纳米间隙
• 受限液体
• 边界滑移
• 表面润湿性 micro/nano meter clearance
• confined liquids
• slip length
• wetting property

为了研究微纳米间隙下固液界面间流体的流动及输运特性,采用修饰的原子力显微镜针尖,针对微纳米间隙下受限液体的边界滑移现象选用不同润湿特性的固-液界面进行了试验。固体壁面样品采用Si(100)面和OTS自组装膜,试验液体采用去离子水和十六烷。结果表明,当微间隙临界尺度小于6.67×10-3时,边界滑移效应对流体动压力有重要作用;润湿性极好的表面也会产生边界滑移,对试验液体具有10nm左右的滑移长度;润湿性差的光滑表面的边界滑移长度值明显大于润湿性好的表面。所得结果对于微流体输运与控制有重要的理论意义与实际价值。

• 单位
  清华大学; 摩擦学国家重点实验室