电解介质中气泡聚并的普适性
软凝聚态物质
2026-06-26 v1 流体动力学
摘要
电解介质中的气泡聚并现象在从矿物浮选到电化学能量转换等技术中都有应用。然而,其基本控制物理仍然悬而未决,关于马兰戈尼应力通过调节界面流动性影响聚并时间的程度长期存在分歧。在此,我们表明薄膜形态对排液的控制强于界面边界条件。我们通过实验证明,气泡聚并过程中的薄膜排液经历三个不同的阶段。初始的粘性-毛细阶段表现出幂律减薄,随后是由边缘稳定引起的膜厚随时间指数下降。最后阶段由分离压控制,并以薄膜弛豫到平衡厚度的指数衰减为标志。我们表明,无论电解质类型和浓度如何,薄膜演化都表现出普遍行为,当用特征膜厚和时间尺度重新标度时,它们塌缩到一条单一曲线上,证明电解质效应仅起到重新归一化时间尺度的作用,而不是改变潜在动力学。
引用
@article{arxiv.2606.28181,
title = {Universality of Bubble Coalescence in Electrolytic Media},
author = {Afsal Chakkam Palliyalil and Gaurav Tomar and Susmita Dash},
journal= {arXiv preprint arXiv:2606.28181},
year = {2026}
}