亲液椭圆斑上蒸发 sessile 微液滴的形态
软凝聚态物质
2020-02-11 v1 流体动力学
摘要
液滴蒸发发生在大量自然与技术过程中，如医学诊断、农业、食品工业、印刷和催化反应。我们研究了蒸发液滴在具有不同接触角的椭圆斑表面所呈现的不同液滴形态。我们进行实验以观察这些形态，并使用数值计算预测斑化表面的效应。我们观察到调节斑的几何形状可控制液滴形状。实验中，将不同体积的液滴滴置于不同长宽比的椭圆化学斑上，并使用激光扫描共聚焦显微镜进行 3D 成像，提取液滴形状。在相应数值模拟中，我们利用 Surface Evolver 最小化液滴的界面自由能。数值结果与实验数据在定性上吻合良好，可用于微图案化结构的设计，为特定应用潜在地建议或排除某些形态。然而，实验结果显示了钉扎与接触角滞后的效应，而数值能量最小化中显然不存在这些效应。本工作以长宽比相对体积参数空间中的形态图作结，比较了预测与测量结果。
引用
@article{arxiv.2002.03031,
title = {Morphology of Evaporating Sessile Microdroplets on Lyophilic Elliptical Patches},
author = {Jose M. Encarnacion Escobar and Diana Garcia-Gonzalez and Ivan Devic and Xuehua Zhang and Detlef Lohse},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.03031},
year = {2020}
}