Modeling and Experiments of the Adhesion Force Distribution between Particles and a Surface

粘附 表面粗糙度 材料科学 表面光洁度 范德瓦尔斯力 机械 工作(物理) 分布(数学) 曲面(拓扑) 复合材料 纳米技术 化学 物理 热力学 几何学 数学 分子 数学分析 有机化学
作者
Siming You,Man Pun Wan
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:30 (23): 6808-6818 被引量:24
标识
DOI:10.1021/la500360f
摘要

Due to the existence of surface roughness in real surfaces, the adhesion force between particles and the surface where the particles are deposited exhibits certain statistical distributions. Despite the importance of adhesion force distribution in a variety of applications, the current understanding of modeling adhesion force distribution is still limited. In this work, an adhesion force distribution model based on integrating the root-mean-square (RMS) roughness distribution (i.e., the variation of RMS roughness on the surface in terms of location) into recently proposed mean adhesion force models was proposed. The integration was accomplished by statistical analysis and Monte Carlo simulation. A series of centrifuge experiments were conducted to measure the adhesion force distributions between polystyrene particles (146.1 ± 1.99 μm) and various substrates (stainless steel, aluminum and plastic, respectively). The proposed model was validated against the measured adhesion force distributions from this work and another previous study. Based on the proposed model, the effect of RMS roughness distribution on the adhesion force distribution of particles on a rough surface was explored, showing that both the median and standard deviation of adhesion force distribution could be affected by the RMS roughness distribution. The proposed model could predict both van der Waals force and capillary force distributions and consider the multiscale roughness feature, greatly extending the current capability of adhesion force distribution prediction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SGI发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
才富郭完成签到 ,获得积分10
1秒前
ekm7k发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
今日不再蛇皇给今日不再蛇皇的求助进行了留言
2秒前
2秒前
JYX完成签到 ,获得积分10
2秒前
huhu发布了新的文献求助10
2秒前
思源应助美好幻灵采纳,获得10
3秒前
年轻寒蕾完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
ewetylgkhlj发布了新的文献求助10
4秒前
dabihu完成签到,获得积分10
5秒前
ZJX完成签到,获得积分10
5秒前
小刺猬完成签到,获得积分10
5秒前
kryie发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
fk完成签到,获得积分10
6秒前
高越发布了新的文献求助10
6秒前
奇客完成签到,获得积分10
7秒前
ff完成签到,获得积分10
7秒前
圆1223完成签到 ,获得积分20
7秒前
fancyyyy完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
fk发布了新的文献求助30
8秒前
大晨发布了新的文献求助10
8秒前
minever白完成签到,获得积分10
8秒前
星黛Lu完成签到,获得积分10
8秒前
Will完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
阿北完成签到,获得积分10
9秒前
可爱的函函应助慧慧采纳,获得10
9秒前
JJ发布了新的文献求助10
9秒前
倪斯芮完成签到,获得积分10
9秒前
稳重老魏发布了新的文献求助10
10秒前
Galato发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
On translated images, stereotypes and disciplines 200
New Syntheses with Carbon Monoxide 200
Faber on mechanics of patent claim drafting 200
Quanterion Automated Databook NPRD-2023 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3834344
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3376864
关于积分的说明 10495644
捐赠科研通 3096375
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1704930
邀请新用户注册赠送积分活动 820309
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 771966