液滴撞击过热表面

当液滴撞击加热至高于液体沸点的光滑表面时，液滴要么在接触表面时立即沸腾（“接触沸腾”），要么在不接触表面的情况下向热表面形成一层 Leidenfrost 蒸汽层并反弹回来（“温和膜沸腾”），要么既形成 Leidenfrost 层又向上喷射出微小液滴（“喷雾膜沸腾”）。我们通过实验确定了在每种模式下实现撞击行为所需的条件。我们表明，在温和膜沸腾和喷雾膜沸腾两种模式下，撞击液滴在过热表面上的无量纲最大铺展因子 $\gamma$ 与韦伯数 $\We$ 呈现出普适标度律（$\gamma\sim\We^{2/5}$）——与表面温度和液体性质无关——这比在非过热（亲水或疏水）表面上的撞击（$\gamma\sim\We^{1/4}$）要陡峭得多。我们还通过干涉测量法测量了液滴下方的蒸汽层厚度。