對(duì)于一個(gè)特定的液-固體系在某一時(shí)刻的平衡狀態(tài)，Wenzel模型和Cassie-Baxter模型是相互排斥的，不能同時(shí)適用。這兩種模型為描述液滴在粗糙表面上兩種不同的、穩(wěn)定的（或亞穩(wěn)定的）狀態(tài)。一個(gè)液滴在同一時(shí)刻只能處于其中一種狀態(tài)，因?yàn)橐粋€(gè)液滴無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)“全接觸"又“部分接觸"。

    兩種狀態(tài)的關(guān)系：競(jìng)爭(zhēng)與轉(zhuǎn)變

    1. 能量競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系：

    對(duì)于一個(gè)給定的粗糙表面，液滴處于Wenzel狀態(tài)和Cassie狀態(tài)時(shí)的系統(tǒng)能量（主要是界面能）是不同的。通常：Wenzel狀態(tài)往往是全局能量低的穩(wěn)定態(tài)。Cassie狀態(tài)是局部能量低的亞穩(wěn)態(tài)。

    2. 狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變：

    液滴最初落在表面上時(shí)，可能處于能量壁壘較低的Cassie狀態(tài)（尤其是對(duì)疏水表面）。但當(dāng)外界提供足夠能量（如壓力、振動(dòng)、電場(chǎng)）克服能壘時(shí)，液滴就會(huì)從Cassie狀態(tài)不可逆地塌陷轉(zhuǎn)變?yōu)閃enzel狀態(tài)。

    可以通過一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來區(qū)分液滴處于哪種狀態(tài)，從而決定適用哪個(gè)模型；滾動(dòng)角測(cè)試，將表面傾斜，液滴牢固粘附，難以滾落（即使傾斜90度以上）為Wenzel 模型；表面輕微傾斜（<10°），液滴就輕松滾落，Cassie-Baxter 模型；

    顯微鏡觀察，從側(cè)面可看到液滴下方有鏡面反射的光亮氣層，Cassie-Baxter 模型。

視頻接觸角測(cè)定儀

視頻接觸角測(cè)定儀