液膜、薄层与液滴：近壁流体结构对铺展动力学的影响
流体动力学
2017-02-15 v2 软凝聚态物质
统计力学
摘要
我们研究了在极小尺度下液体液滴在固体基底上的铺展。我们关注有效润湿能（绑定势）和表面张力效应显著影响稳态和铺展液滴的状态。具体而言，我们关注由于吸引性基底-液体相互作用引起的流体中潜在密度振荡，导致基底附近液体中强烈的堆积和分层效应。我们表明此类现象可以通过包含振荡 Derjaguin（或分离/结合）压力的薄膜（或长波或润滑）模型来描述，并探索了其对稳态液滴形状以及液滴在吸附（或前驱）层和完全干燥基底上的铺展动力学的影响。在分子尺度上，常用的具有控制吸附层高度的单优选极小值的双项绑定势不足以捕捉由近壁分层分子堆积引起的丰富行为。吸附层的厚度通常小于单分子层，即沿层的动力学由单粒子跳跃组成，导致扩散动力学，而非标准薄膜模型中隐含的集体流体动力学运动。因此，我们修改模型，使得对于较厚薄膜实现标准流体动力学理论，而对于极薄层恢复扩散方程。
引用
@article{arxiv.1611.00390,
title = {Films, layers and droplets: The effect of near-wall fluid structure on spreading dynamics},
author = {Hanyu Yin and David N. Sibley and Uwe Thiele and Andrew J. Archer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.00390},
year = {2017}
}
备注
17 pages, 21 figures