软基底上薄黏性膜的弹毛细流平
软凝聚态物质
2017-09-13 v2 介观与纳米尺度物理
材料科学
化学物理
流体动力学
摘要
自由表面曲率非零的薄液膜会自发流动以达到平整构型，该过程由拉普拉斯压力梯度驱动并受到液体黏性阻碍。受近期关于软基底上液滴动力学进展的启发，我们在此研究了由弹性基础支撑的黏性膜的弛豫过程。实验涉及弹性体基底上的薄聚合物膜，其中液-气界面的动力学通过原子力显微镜进行监测。同时提供了一个描述固-液界面与液-气界面耦合演化的理论模型。在这种软流平构型中，拉普拉斯压力梯度不仅驱动流动，还会在基底上引起弹性形变，进而影响流动及液-气界面自身的形状。该过程代表了一个不由接触线介导的弹毛细现象的原创性实例。我们讨论了弹性贡献对流平动力学的影响，并展示了其与刚性基底上毛细流平所观察到的经典自相似性与幂律的偏离。
引用
@article{arxiv.1703.10551,
title = {Elastocapillary Levelling of Thin Viscous Films on Soft Substrates},
author = {Marco Rivetti and Vincent Bertin and Thomas Salez and Chung-Yuen Hui and Christine Linne and Maxence Arutkin and Haibin Wu and Elie Raphaël and Oliver Bäumchen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10551},
year = {2017}
}