Закон Кассье

Закон Кассье определяет эффективное значение угла контакта θc с жидкостью в случае неоднородной поверхности[1]. Закон объясняет, как можно увеличить значение контактного угла для поверхности, всего лишь придав ей шероховатость. Математическое выражение закона следующее:

где θ1 — угол контакта компонента 1, присутствующего в композиционном материале, с долей площади поверхности γ1, а θ2 — угол контакта компонента 2 с долей площади поверхности γ2. Особое значение это уравнение приобретает в случае двухкомпонентной системы, когда вторым компонентом является воздух с углом контакта 180°. При подстановке косинуса 180°, равного −1, уравнение упрощается:

Видно, что при малых γ1 и больших θ1 возможно создание поверхности с очень большим углом контакта. Исследование Кассье показало, что водоотталкивающее свойство оперения уток обусловлено самой его природой, а не иными причинами, такими как присутствие защитных жироподобных веществ. Водомерки также используют это явление. Появляются и искусственные сверхгидрофобные материалы (например, нанопин-плёнка), основанные на использовании этого закона.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Cassie A. B. D., S. Baxter, Trans. Faraday Soc., 1944, 40, 546

СсылкиПравить