盡管是開創性的,但Wenzel模型有嚴格的適用條件和明顯局限性:
對亞穩態的忽略:這是最關鍵的局限。對于疏水表面,液體可能無法滲透凹槽,而是被空氣墊托起,形成 “復合接觸" 狀態(即 Cassie-Baxter 狀態)。Wenzel 模型無法描述這種狀態。
結構敏感性:模型只考慮了粗糙度因子 r,而未考慮微觀結構的具體形狀和尺度。相同 r 的不同結構可能導致全不同的潤濕行為。
無法解釋超疏水:許多超疏水表面(接觸角 > 150°)實際上處于 Cassie 狀態,其接觸角遠大于 Wenzel 方程的計算值。
機械穩定性差:處于 Wenzel 狀態的疏水表面,其疏水性對壓力敏感,容易不可逆地轉變為親水的 Wenzel 狀態。