二维纳米金属细丝网格液滴图样的自组装
流体动力学
2018-10-10 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们报道了由纳米级金属方形网格获得颗粒图样自组装的实验、建模与数值模拟。起初，矩形截面的镍细丝被图案化于 SiO 平面上，随后以 ns 脉冲激光辐照使其熔化。在此期间，液化金属脱离基底润湿，沿正方形各边形成线性液滴阵列。实验数据提供了一系列作为激光脉冲数或累积液体寿命函数的 resultant morphology 的 SEM 图像。这些数据依据考虑质量守恒并顾及流动演化的流体力学模型进行分析，旨在预测正方形各边产生的最终液滴数。正方形边长与其宽度之间的纵横比 是问题的关键参数。我们的模型使我们能预测某一特定最终液滴数预期出现的 区间。与实验数据的比较显示，显式考虑细丝颈部区域导致断裂点的斯托克斯流动的模型与之吻合良好。此外，实施了求解纳维-斯托克斯方程及接触线处滑移边界条件的数值模拟以描述该问题的动力学。
引用
@article{arxiv.1805.07304,
title = {Self-assembly of a drop pattern from a two-dimensional grid of nanometric metallic filaments},
author = {Ingrith Cuellar and Pablo D. Ravazzoli and Javier A. Diez and Alejandro G. González and Nicholas A. Roberts and Jason D. Fowlkes and Philip D. Rack and Lou Kondic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.07304},
year = {2018}
}