实验中,研究人员在接触面上人工制造了一些突起的“屋脊”,通过这种方式打破液滴对称性,继而将其分裂,使其以多个更小液滴的形式快速离开接触面。与平滑表面相比,这种屋脊状的表面能将接触时间减少40%。

  论文第一作者、原麻省理工学院博士后、现波士顿大学机械工程助理教授詹姆斯·伯德说:“我们已经证明,可以通过改变接触面纹理的方式重塑液滴形状,让接触面具有更强的防水性能。此外,接触时间的减少还意味着液滴在接触面冻结的可能性更低。”

  除防水和防结冰外,该技术还可在其他领域获得应用。例如,用该技术对水力发电的涡轮机叶片进行处理后将使叶片疏水性能更强,获得更高效率。此外,这项新技术还可让金属材料具有更强的防锈性能。这种纹理同样也可以用在纺织品表面,替代目前易燃的防水布料。

  瓦拉纳西说,创建这些表面纹理非常简单,工厂中普通的铣削刀具都可以完成这一工作,原有生产线几乎不用更新。对该技术的潜力,瓦拉纳西信心满满地说:“通过对纹理的优化,接触时间还有望获得进一步减少,我们希望最终能将其减少70%—80%。”