干燥与湿润表面上的咖啡环生长动力学
软凝聚态物质
2017-01-31 v1 流体动力学
摘要
含有颗粒的液滴干燥通常导致颗粒在接触线处积聚。本工作研究了被同样在蒸发的水凝胶包围的水性胶体液滴的干燥过程。我们结合理论与实验研究，以理解在恒定半径蒸发模式下，周围蒸汽浓度如何影响颗粒沉积。除了在干燥表面上蒸发的常见情况外，我们表明，在液滴周围平坦表面有液体蒸发的构型中，接触线处蒸发通量的奇异性被抑制，液滴蒸发是均匀的。针对这两种条件，我们推导了速度场，并建立了接触线处积聚颗粒数量的时间演化。我们预测了咖啡环的生长动力学和干燥时间尺度。因此，将干燥与湿润条件与实验结果进行比较，我们强调只有动力学过程受蒸发条件影响，而非接触线处的最终积聚量。
引用
@article{arxiv.1611.07705,
title = {Coffee-stain growth dynamics on dry and wet surfaces},
author = {François Boulogne and François Ingremeau and Howard A. Stone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.07705},
year = {2017}
}