变形液滴的局部蒸发通量

液体分子在气液界面从液体本体逃逸进入气相受蒸气扩散过程控制，然而该过程几乎不感知此界面的宏观形状。此处，通过倾斜平面基底实现了重力与表面张力作用下具有不同界面轮廓的变形钉扎液滴。钉扎液滴几何的对称性破缺导致其与水平基底上对称帽状液滴不同的蒸发行为。此处定义热扩散机制而非蒸气扩散机制来计算沿变形液滴界面的局部蒸发通量。提出以垂直于基底的液层厚度为特征的局部热阻来关联局部蒸发通量。我们发现，变形与未变形液滴均在液滴顶点处蒸发通量最小，而在接触线处达到显著更大但有限的最大值。反直觉地，斜坡上变形导致的对称形状偏离竟增强了总蒸发速率；且接触角越小，增强越显著。更大倾斜加快整体蒸发过程，并在重力下诱发更异质的蒸发通量分布。有趣的是，借助此热通量概念，接触线周围可设想一内在热阻，自然消除了蒸气扩散模型中出现的蒸发通量奇异性。详细的均匀蒸发通量揭示了控制自组装、沉积微结构的方法，在不可避免地涉及斜坡干燥的工程应用（特别是三维打印）中具有应用价值。