鱼骨状微织构表面

液滴定向铺展

这种微织构表面通过鱼骨状不对称结构实现液滴高效单向铺展，并可作为润滑剂储存器显著降低摩擦。

张辉 · Dai, Songjie · 刘洋 · Yijun, Zhu · Yangdong, XU · 李宝童 · Dong G.

Tribology International 2024

参数信息

前后铺展系数

3.7

摩擦系数降低率

63.3 %

技术优势

液滴单向输运

鱼骨状不对称微结构能够驱动液滴沿单一方向高效铺展，最大前后铺展系数达 3.7。

减摩抗磨

表面微结构作为润滑剂储存器，将摩擦系数最大降低 63.3%。

结构参数可调

几何参数对铺展性能的影响得到系统研究，可获得最优参数。

应用场景

• 机械润滑表面：把微织构作为润滑剂储存器，降低摩擦和磨损。
• 微流控芯片：利用单向铺展特性控制液滴在芯片内的传输。
• 功能表面微纳制造：通过微/纳制造工艺制备鱼骨状结构，赋予表面定向润湿功能。
• 自清洁仿生材料：利用不对称结构实现液滴定向运动，促进自清洁。