硅表面山峰状微结构对接触角特性的影响研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
主要符号对照表 | 第15-16页 |
1 绪论 | 第16-30页 |
1.1 引言 | 第16-17页 |
1.2 认识接触角 | 第17-21页 |
1.2.1 杨氏方程和接触角 | 第17-18页 |
1.2.2 Wenzel润湿方程 | 第18-19页 |
1.2.3 Cassie-Baxter理论 | 第19-20页 |
1.2.4 接触角滞后 | 第20-21页 |
1.3 表面微结构及其润湿性研究现状 | 第21-29页 |
1.3.1 PIII制备技术的研究现状与优势 | 第22-25页 |
1.3.2 微结构表面润湿性的研究现状 | 第25-28页 |
1.3.3 研究内容的提出 | 第28-29页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第29-30页 |
2 硅表面微结构的制备与表征 | 第30-42页 |
2.1 表面微结构的制备 | 第30-34页 |
2.1.1 PIII技术制备原理 | 第30-32页 |
2.1.2 实验样品的制备 | 第32-34页 |
2.2 表面微结构的表征 | 第34-40页 |
2.2.1 微结构的表面形貌 | 第34-38页 |
2.2.1.1 微结构形貌的二维表征 | 第34-36页 |
2.2.1.2 微结构形貌的三维表征 | 第36-38页 |
2.2.2 微结构形貌参数与气体流量比之间的关系 | 第38-40页 |
2.3 本章小结 | 第40-42页 |
3 微结构表面接触角测量实验研究 | 第42-56页 |
3.1 微结构表面接触角的测量 | 第42-50页 |
3.1.1 接触角测量试验系统 | 第42-44页 |
3.1.2 接触角的测量方法 | 第44-47页 |
3.1.3 接触角的测量步骤 | 第47-48页 |
3.1.4 接触角的测量结果 | 第48-50页 |
3.2 接触角实验测量结果与分析 | 第50-54页 |
3.2.1 PIII工艺参数对静态接触角的影响 | 第50-51页 |
3.2.2 PIII工艺对动态接触角的影响 | 第51-52页 |
3.2.3 实验与理论接触角的对比 | 第52-54页 |
3.3 本章小结 | 第54-56页 |
4 微结构表面润湿特性数值模型建立 | 第56-64页 |
4.1 VOF模型 | 第56-57页 |
4.2 几何模型与边界条件 | 第57-61页 |
4.2.1 参数化几何模型的建立 | 第58-60页 |
4.2.2 计算域及边界条件设置 | 第60-61页 |
4.3 网格划分及网格敏感性分析 | 第61-62页 |
4.4 计算模型验证 | 第62-63页 |
4.5 本章小结 | 第63-64页 |
5 微结构表面接触角的模拟结果分析 | 第64-82页 |
5.1 液滴尺寸对静态接触角的影响 | 第64-66页 |
5.2 静态接触角模拟过程中液滴的铺展特性 | 第66-71页 |
5.2.1 液滴在光滑表面上的铺展过程 | 第67-68页 |
5.2.2 液滴在不同微结构表面上的铺展过程 | 第68-71页 |
5.3 山峰状微结构形貌参数对静态接触角的影响 | 第71-73页 |
5.3.1 振幅的影响 | 第72页 |
5.3.2 波长的影响 | 第72-73页 |
5.4 静态接触角模拟结果与实验结果对比 | 第73-75页 |
5.5 液滴在固体表面上的运动特性模拟 | 第75-80页 |
5.5.1 光滑表面上液滴运动特性 | 第76-77页 |
5.5.2 微结构表面上液滴运动特性 | 第77-80页 |
5.6 本章小结 | 第80-82页 |
6 结论与展望 | 第82-84页 |
6.1 主要结论 | 第82-83页 |
6.2 展望 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-90页 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第90-94页 |
学位论文数据集 | 第94页 |