【摘要】：離子液體具有導電性好、液程長、揮發(fā)性低等優(yōu)點,相比于傳統(tǒng)水溶液在潤濕、電潤濕領(lǐng)域有重要的應用前景。本文采用分子動力學方法建立離子液體微納液滴在固體壁面的電潤濕模擬模型,離子液體選用1-丁基-3-甲基四氟化硼(1-Butyl-3-methyl tetra-fluoroborate)并對離子基團進行粗顆�；喕肿幽M模型,系統(tǒng)研究有無電場(E=0V/?至E=±0.18V/?)作用時離子液體液滴在不同吸附力(ε=0.1kcal/mol至ε=3.0kcal/mol)硅固體壁面的潤濕特性及離子基團的分布規(guī)律。結(jié)果表明:液滴自由擴散時,陰陽離子基團在壁面上方呈現(xiàn)分層分布,不同離子基團對應的峰值不同;由于壁面的吸引及陰陽離子靜電力共同作用使得接觸角隨著離子對數(shù)的增多而增大,陰陽離子靜電力逐漸取代平板吸附力;接觸角隨著平板吸附力的增加而減小,第一潤濕層內(nèi)離子顆粒在較小ε下排布松散且密度較小,在較大ε下排布緊密且密度較大,ε的繼續(xù)增加不易破壞第一潤濕層的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。施加電場后,離子液體液滴在硅固體壁面潤濕達到平衡對應的接觸角隨著電場強度的增大而減小,且第二潤濕層與第一潤濕層離子數(shù)目比值和接觸角變化趨勢一致;液滴接觸角在同場強、不同方向的電場下呈現(xiàn)非對稱性,θ_(postive)θ_(negative),差值約為10°;在較弱的平板吸附力下,電場波動更易影響到液滴的潤濕性質(zhì);液滴在平板上的擴散以及接觸角變小主要受陽離子分布的影響,陽離子在電潤濕過程中的貢獻作用大于陰離子;壁面或電場在電潤濕過程中是否起到主導作用則取決于各自的大小。電場強度較大時,部分離子基團脫離液滴出現(xiàn)液滴蒸發(fā)現(xiàn)象。
【圖文】：

到硬幣重力的影響，改變了原來的位置，并且分子 A 和 C 的距離變大，導致表面 C 的引力變大，F(xiàn)1’>F1。由于引力產(chǎn)生的收縮力克服了硬幣下沉的重力，，才保證的完整性，這種收縮力即為表面張力。表面張力存在于液體表面的任意位置，并且其方向垂直于液體表面的任意一條直。如圖 1-2（a）所示的液體平面，在液體表面任意畫一條直線 AB，將表面分割塊 m 和 n。線段劃分后，兩個板塊的引力大小相等，方向相反，而且引力的大小段的每一個位置，并垂直于線段，這個力就是表面張力。

到硬幣重力的影響，改變了原來的位置，并且分子 A 和 C 的距離變大，導致表面 C 的引力變大，F(xiàn)1’>F1。由于引力產(chǎn)生的收縮力克服了硬幣下沉的重力，才保證的完整性，這種收縮力即為表面張力。表面張力存在于液體表面的任意位置，并且其方向垂直于液體表面的任意一條直。如圖 1-2（a）所示的液體平面，在液體表面任意畫一條直線 AB，將表面分割塊 m 和 n。線段劃分后，兩個板塊的引力大小相等，方向相反，而且引力的大小段的每一個位置，并垂直于線段，這個力就是表面張力。
【學位授予單位】：東北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：O35

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本文編號：2706458