气泡与移动固体表面间薄润湿膜的摩擦学
介观与纳米尺度物理
2015-06-22 v2 软凝聚态物质
摘要
通过干涉测量法研究气泡在固体表面摩擦的摩擦学。设计了一个独特的实验装置，用于监测润湿膜的厚度分布，该膜介于气泡和亲水玻璃之间，玻璃以高达 412 um/s 的速度移动。3D 膜厚分布的确定使我们能够计算湿润表面上局部毛细、分离和升力的压力、粘性应力和摩擦力的 3D 地图。通过这种方式获得平均摩擦力和相应的摩擦系数。建立了摩擦系数对膜厚度依赖性的理论模型。相关的滑移系数，作为液体和固体之间滑移的度量，被确定为固体表面速度的函数。发现低于 170 um/s 时存在一个摩擦机制，形式上类似于干摩擦，而在较大速度下气泡和固体之间的摩擦力经过一个最大值。此外，摩擦系数在固体低速时具有大值，并随速度增加大幅降低。
引用
@article{arxiv.1506.05658,
title = {Tribology of thin wetting films between a bubble and a moving solid surface},
author = {S. I. Karakashev and K. W. Stoeckelhuber and R. Tsekov and C. M. Phan and G. Heinrich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.05658},
year = {2015}
}