高速相机_液滴_疏水材料应用

高速相机及运动分析系统能够记录并分析液滴滴落到不同疏水材料表面的运动特性。

高速相机用于拍摄液滴在相关疏水材料表面上发生的滚动现象。疏水材料水平放置时，通过高速相机和运动分析软件可以得知，液滴滴落后，铺展系数和回弹系数均随着跳动次数的增加逐渐减小，且滚动角越大，其减小速度越快；当疏水材料表面倾斜放置时，高速相机记录到，若倾斜角小于滚动角，液滴滴落后的跳动距离越来越小，且滚动角越大，跳动距离减小的速度越快；若倾斜角大于滚动角，则液滴跳动距离越来越大，但滚动角越大，跳动距离增大的速度越小。

高速相机可以记录液滴与基底表面接触直径、接触角等参数的变化。通过借助高速相机和运动分析软件，能够测得液滴与相关材料基底表面的接触分为撞击和扩散两个阶段。在撞击过程中，液滴的体积越大，其与基底表面接触的平均速率越快；在扩散过程中，液滴体积和表面张力的减小均可增加其与基底表面接触的速率，但表面张力对接触速率的影响随着表面疏水性的增强而减小。