實驗名稱：潤濕狀態轉變及其影響潤滑性能的實驗研究

　　測試目的：本節主要是實驗材料的選擇、制備，並建立實驗平台，進行介電潤濕的實驗研究。首先介紹各種實驗材料的選擇和制備方法，其次測量在不同結構表面經過疏水處理後去離子水的接觸角和滾動角，最後測量在加電和去電液滴接觸角的改變和填充狀態，並對其規律進行研究。

　　測試設備：電壓放大器、信號發生器、接觸角測量儀等。

　　實驗過程：

　　圖1：電潤濕試驗操作台

　　實驗前先进行电润湿试验样片和介电层和疏水的制备，然后搭建如图1所示的电湿润试验平台，實驗电源选用信号发生器和電壓放大器组合使用；采用接触角测量仪测量水（5μl)在加电和去电情况下的接触角，液滴状态和填充情况的变化，用接触角测量仪测量加电和去电下滚动角的变化。

　　實驗結果：

　　圖2：電潤濕粗糙表面液滴狀態

　　實驗過程重要的一個特征是可直接視覺觀察在電潤濕誘導下液滴狀態的轉變。圖2是液滴在電潤濕表面粗糙度φ=0.18；rm=2.25；h=60μm的微結構表面狀態。左邊的液滴在未施加電壓情況下清楚的看到液滴處于Cassie狀態，因爲可以清楚地看到柱與柱之間的背景燈光。通過直接觀測可以確認Cassie狀態的存在，通過柱與柱之間光的可見度確定Cassie狀態的實驗相似。液滴中心的白色區域是由背光光學效應引起的。右邊是在施加電壓爲130V時液滴轉變爲Wenzel狀態。另外圖中電壓的施加方式是通過一根導線與液滴頂部接觸。由于在柱與柱之間未看到背景光透過，而是被液滴填充，所以可以確認液滴狀態爲Wenzel狀態。

　　圖3：不同柱高液滴初始狀態（左圖爲低微米柱；右圖爲納米柱高）

　　用直接視覺觀察的方法來確定液滴轉變的開始被用在本文所有實驗中。但對于低柱高或高φ值的微結構，直接視覺觀察的方法卻不適用（如圖4-9所示），因爲在Cassie狀態高密度柱高顯著的降低了可用區域的光通道，不可以直接視覺觀察其初始狀態。

　　?電壓放大器推荐：ATA-2082

　　圖：ATA-2082高壓放大器指標參數

　　本资料由Aigtek安泰电子整理发布，更多案例及产品详情请持续关注我们。西安安泰电子Aigtek已经成为在业界拥有广泛产品线，且具有相当规模的仪器设备供应商，样机都支持免費試用。如想了解更多射頻功率放大器等产品，请持续关注安泰电子官网www.aigtek.com或拨打029-88865020。