Закон Кассье определяет эффективное значение угла смачивания θc жидкостью в случае неоднородной поверхностиCassie A. B. D., S. Baxter, Trans. Faraday Soc., 1944, 40, 546. Закон объясняет, как можно увеличить значение угла смачивания для поверхности, всего лишь придав ей шероховатость. Математическое выражение закона следующее:
где θ1 — угол смачивания компонента 1, присутствующего в композиционном материале, с долей площади поверхности γ1, а θ2 — угол смачивания компонента 2 с долей площади поверхности γ2. Особое значение это уравнение приобретает в случае двухкомпонентной системы, когда вторым компонентом является воздух с углом смачивания 180°. При подстановке косинуса 180°, равного −1, уравнение упрощается:
Видно, что при малых γ1 и больших θ1 возможно создание поверхности с очень большим углом смачивания. Исследование Кассье показало, что водоотталкивающее свойство оперения уток обусловлено самой его природой, а не иными причинами, такими как присутствие защитных жироподобных веществ. Водомерки также используют это явление. Появляются и искусственные сверхгидрофобные материалы (например, нанопин-плёнка), основанные на этом законе.
См. также Гониометр
Примечания
Ссылки Langmuir-Blodgett Instruments
Категория:Физика конденсированного состояния Кассье