浸没状态下的低压电润湿行为研究

• 作者: 常楚鑫 徐黎婷 殷嘉伦 雒先 贾洪伟
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 电润湿 表面活性剂 接触角 浸没气泡
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 表面与界面工程
• 页码范围: 1673-1682
• 页数: 9页
• 分类号: O647
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20211666

摘要

对表面活性剂溶液中的浸没气泡/油滴在低压电场作用下的电润湿行为进行了实验研究。分析了活性剂对低压电润湿特性的影响，探讨了电场作用下浸没气泡/油滴形态的演变规律。实验结果表明，通过添加十二烷基三甲基溴化铵（DTAB）或十二烷基硫酸钠（SDS）活性剂，浸没气泡可在低压电场（0 ~ -6 V）作用下实现接触角减小与气泡滑移，并且增加活性剂浓度可以降低气泡滑移所需的电压。在0.05~0.10 临界胶束浓度（CMC）范围内，DTAB溶液中的浸没油滴呈现较好的电润湿特性，银表面在-3 V电压时即可实现水下超疏油特性（接触角θ<30°）。在电润湿过程中，气泡/油滴的接触角和接触直径随时间逐渐减小，并呈现“慢-快-慢”变化形式。此外，浸没油滴形态也受到离子活性剂在界面吸附带电引起的静电力的影响。