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对于一个特定的液-固体系在某一时刻的平衡状态，Wenzel模型和Cassie-Baxter模型是相互排斥的，不能同时适用。这两种模型为描述液滴在粗糙表面上两种不同的、稳定的（或亚稳定的）状态。一个液滴在同一时刻只能处于其中一种状态，因为一个...

1.超亲水表面的设计与解释这是Wenzel模型最成功、最直接的应用领域。通过构建粗糙结构，可以显著增强亲水材料的亲水性，甚至实现接触角接近0°的“超亲水”现象（液体全铺展）。经典案例:二氧化钛（TiO₂）薄膜。本身具有亲水性，在经过处理形成...

1.液体能够并确实全润湿表面粗糙结构亲水表面(θ_Y2.表面粗糙度较大且无尖锐突变如果表面粗糙结构的开口较大、坡度较缓，液体从接触到全浸润的能垒很低，很容易达到稳定的Wenzel状态。相反，具有“再入”或悬突结构（如同倒置的蘑菇）的表面则会...

是理解粗糙表面润湿性的起点，明确了“粗糙度增强效应”原则。表面设计指导：制备超亲水表面：应选择亲水材料并构建微纳复合粗糙结构。重要警示：单纯用疏水材料构建粗糙表面并不一定能获得稳定的超疏水表面，成功的设计需要精心调控结构以稳定在Cassie...

接触模式：Wenzel为均匀接触，液体全润湿粗糙结构；Cassie为复合接触，液体与固体尖和截留的空气接触。数学模型：Wenzel：cosθ_W=r·cosθ_Y；Cassie为：cosθ_CB=f_s·cosθ_Y+(f_s-1)f_s是...

尽管是开创性的，但Wenzel模型有严格的适用条件和明显局限性：对亚稳态的忽略：这是最关键的局限。对于疏水表面，液体可能无法渗透凹槽，而是被空气垫托起，形成“复合接触”状态（即Cassie-Baxter状态）。Wenzel模型无法描述这种状...

Wenzel模型是表面科学和润湿性研究领域的一个奠基性理论，它从微观结构的角度定量地解释了固体表面粗糙度对其润湿性的影响。Wenzel模型的核心思想非常简单却非常深刻：表面粗糙度放大了固体表面本身固有的化学性质对润湿性的影响。换句话说：如果...

固体表面能的影响是深远且多维度的，它几乎主导了固体与外部环境（液体、气体、其他固体）相互作用的一切行为。可以将表面能理解为固体表面的“性格”或“活性”的物理表征。以下是固体表面能对不同领域和性质的具体影响，这可以看作是“计算固体表面能有什么...