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Self-propelled Leidenfrost droplets on femtosecond-laser-induced surface with periodic hydrophobicity gradient

International Journal of Extreme Manufacturing 2024年第2期6卷 502-509页

作者： Bohong Li Lan Jiang Xiaowei Li Zhipeng Wang Peng Yi laser Micro/Nano fabrication Laboratory School of Mechanical EngineeringBeijing Institute of TechnologyBeijingPeople’s Republic of China Beijing Institute of Technology Chongqing Innovation Center ChongqingPeople’s Republic of China Yangtze Delta Region Academy of Beijing Institute of Technology JiaxingPeople’s Republic of China

The controllable transfer of droplets on the surface of objects has a wide application prospect in the fields of microfluidic devices,fog collection and so *** Leidenfrost effect can be utilized to significantly reduce motion ***,the use of 3D structures limits the widespread application of self-propulsion based on Leidenfrost droplets in microelectromechanical *** manipulate Leidenfrost droplets,it is necessary to create 2D or quasi-2D *** this study,femtosecond laser is applied to fabricate a surface with periodic hydrophobicity gradient(SPHG),enabling directional self-propulsion of Leidenfrost *** field analysis within the Leidenfrost droplets reveals that the vapor layer between the droplets and the hot surface can be modulated by the SPHG,resulting in directional propulsion of the inner *** viscous force between the gas and liquid then drives the droplet to move.

关键词： self-propelled Leidenfrost droplets periodic hydrophobicity gradient femtosecond laser fabrication

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