张彦振教授团队在液态金属润湿领域取得重要进展

作者:赵越 发布:史君涵 审核:刘秀全 发布时间:2025-09-04 浏览次数:325

近日,我院机械工程硕士研究生赵越在液态金属润湿领域取得重要进展,相关研究成果《碱性溶液环境中Galinstan液滴可逆自发铺展润湿》(Spontaneous spreading and wetting of liquid metal droplets on copper plates in alkaline solution)发表在《Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects》期刊上。该期刊是界面科学与材料工程领域的国际高水平期刊,目前影响因子5.4。研究中,赵越为第一作者,张彦振教授为通讯作者,中国石油大学(华东)为第一署名单位和通讯单位。

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该研究报道了Galinstan液滴在碱性溶液中铜板表面的可逆自发铺展润湿现象。研究表明,该过程源于液滴与铜表面氧化层之间的电偶置换反应,生成的Ga₂O₃降低界面张力,从而驱动液滴自发铺展;与此同时,碱性溶液中的OH⁻可溶解Ga₂O₃,使润湿过程具有可逆性。进一步的实验与数学建模揭示了界面氧化物、界面张力梯度与液滴形态演化之间的内在关系。该发现不仅拓展了液态金属的润湿理论,也为柔性电子、微流控、自愈合器件等领域的应用提供了新的思路。

Galinstan液滴在铜基底上的自发铺展图像序列

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0927775725021533?via%3Dihub

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