倾斜加热表面上静止乙醇-水滴的蒸发

在不同基底温度下，于临界滑移角略下方实验研究了倾斜基底上二元静止乙醇-水滴的蒸发。使用配备 CMOS 相机与红外（IR）相机的定制测角仪。观察到液滴在蒸发过程中前进侧保持钉扎，而后退侧收缩。液滴在倾斜基底上前进与后退接触角的非对称性导致了复杂的热-溶质 Marangoni 对流，这通过 IR 图像捕捉到。液滴在蒸发早期于前进接触线周围呈现出两个 distinct 的振荡富水冷区，而挥发性更强且更轻的乙醇在后退侧附近形成更热且快速蒸发的胞体。随着乙醇蒸发殆尽，富乙醇胞体崩塌，沿斜面产生热脉动。随后，热模式变得与纯水滴相似。还观察到热-溶质驱动的振荡对流随基底温度升高而增强。尽管对流动力学复杂，蒸发速率在不同基底温度下的归一化时间中表现出普适行为，可用蒸发早期与晚期的分段线性拟合表示。