干燥颗粒悬浮液的分层:显式与隐式溶剂模拟的比较
软凝聚态物质
2019-06-12 v2 材料科学
化学物理
摘要
利用大规模分子动力学模拟,研究显式与隐式溶剂中由大、小颗粒二元混合物构成的干燥悬浮液。首先显式建模溶剂,随后通过匹配颗粒的扩散系数与对关联函数,将其映射为均匀黏性介质。在相同干燥条件下,两种模型均观察到颗粒的“小在上”分层现象,即在干燥过程中较小颗粒在退缩的液-气界面处富集。借助隐式溶剂模型,我们能够模拟更厚的薄膜,并研究初始膜厚对干膜中颗粒最终分布的影响。结果表明,分层程度由以初始膜厚为特征长度尺度定义的 Péclet 数控制。当大、小颗粒的 Péclet 数远大于 1 时,“小在上”分层程度先增强,随后随 Péclet 数增大而减弱。
引用
@article{arxiv.1810.05483,
title = {Stratification of drying particle suspensions: Comparison of implicit and explicit solvent simulations},
author = {Yanfei Tang and Gary S. Grest and Shengfeng Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.05483},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 7 figures