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J-GLOBAL ID：201802254678607521   整理番号：18A0820930

ナノ構造超疎水性表面上のCassie状態液滴に対する接触線摩擦の機構と普遍的スケーリング則【JST・京大機械翻訳】

The mechanism and universal scaling law of the contact line friction for the Cassie-state droplets on nanostructured ultrahydrophobic surfaces

著者 (2件)： Zhao Lei (Department of Mechanical Engineering, Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA 24061, USA. [e-mail]) ,  Cheng Jiangtao
資料名： Nanoscale  (Nanoscale)
巻： 10  号： 14  ページ： 6426-6436  発行年： 2018年 
JST資料番号： W2323A  ISSN： 2040-3364  CODEN： NANOHL  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Wenzel状態の他に,ミクロ/ナノ構造表面上の液滴はCassie状態に留まり,その結果,大きな接触角,小さな接触角ヒステリシスおよび例外的な移動度のような興味ある特性を示す。ここでは,接触線摩擦(CLF)の発生に重点を置いて,ナノ構造超疎水性表面上のCassie状態水滴の濡れ動力学の分子動力学(MD)シミュレーションを報告する。ab initioの観点から,CLFは固液遅延と粘性減衰の集団効果に帰することができる。固液遅延は接着の仕事に関連するが,粘性減衰は三相(液体/蒸気/固体)接触域内の液体分子に及ぼす粘性力から生じる。本研究では,ナノ構造超疎水性表面上のCLFを一般化する普遍的スケーリング則を導いた。固液接触(すなわち固体分率)の減少割合により,Cassie状態液滴に対するCLFは,粘性減衰が反直感的に強化され,一方,固液遅延が不変のままであるという事実のために,強化された。それにもかかわらず,Cassie状態液滴と構造化表面の間の全体的摩擦は,Cassie状態液滴の下の表面粗さの隙間に形成された空気クッションが接触線に対して無視できる抵抗を適用するので,実際に減少する。著者らの結果は,ab initioの観点からCLFの発生を明らかにし,移動接触線に及ぼす表面構造の影響を実証し,濡れ関連状況の解析におけるCLFの重要な役割を正当化した。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ヒステリシス ,  濡れ ,  *液滴 ,  接触角 ,  *ナノ構造 ,  水滴 ,  構造形成 ,  移動度 ,  粘性減衰 ,  シミュレーション ,  表面構造 ,  *スケール則 ,  分子動力学
準シソーラス用語： *接触線 ,  *超疎水性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 固-液界面  (CB12050B)

タイトルに関連する用語 (6件)： ナノ構造 ,  超疎水性 ,  液滴 ,  接触線 ,  摩擦 ,  スケーリング則