The Tuning of LIPSS Wettability during Laser Machining and through Post-Processing
Notice bibliographique
Résumé
In this work, we investigate the fabrication of stainless-steel substrates decorated with laser-induced periodic surface structures (LIPSS) of both hydrophilic and hydrophobic wettability through different post-processing manipulation. In carrying out these experiments, we have found that while a CO2-rich atmosphere during irradiation does not affect final wettability, residence in such an atmosphere after irradiation does indeed increase hydrophobicity. Contrarily, residence in a boiling water bath will instead lead to a hydrophilic surface. Further, our experiments show the importance of removing non-sintered nanoparticles and agglomerates after laser micromachining. If they are not removed, we demonstrate that the nanoparticle agglomerates themselves become hydrophobic, creating a Cassie air-trapping layer on the surface which presents with water contact angles of 180°. However, such a surface lacks robustness; the particles are removed with the contacting water. What is left behind are LIPSS which are integral to the surface and have largely been blocked from reacting with the surrounding atmosphere. The actual surface presents with a water contact angle of approximately 80°. Finally, we show that chemical reactions on these metallic surfaces decorated with only LIPSS are comparatively slower than the reactions on metals irradiated to have hierarchical roughness. This is shown to be an important consideration to achieve the highest degree of hydro-philicity/phobicity possible. For example, repeated contact with water from goniometric measurements over the first 30 days following laser micromachining is shown to reduce the ultimate wettability of the surface to approximately 65°, compared to 135° when the surface is left undisturbed for 30 days.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».