二元混合物缓慢蒸发薄液膜的稳定性

我们考虑一层由二元挥发性液体混合物组成的薄液层的蒸发。该混合物位于加热基底之上，并与由与该二元混合物相同蒸气组成的气相接触。我们考虑了热毛细、溶质毛细以及范德瓦尔斯相互作用的影响。我们推导了自由界面和体积分数的长波演化方程，这些方程控制了在上述耦合机制下液层的二维稳定性，并进行了线性稳定性分析。我们的结果展示了两种失稳模式：单调失稳模式和振荡失稳模式。我们用瞬态模拟补充了稳定性分析的结果，以考察非线性区域中的动力学，并分析这些失稳如何随时间演化。更确切地说，我们讨论了相对挥发度的影响，以及热与溶质马兰戈尼效应之间的竞争如何决定在由于某一组分的优先蒸发而发生的液层蒸发过程中所发展的失稳模式。