纳米粗糙度对胶体液滴蒸发图案的影响机制

发布时间：2018-05-16 02:09

  本文选题：粗糙度 + 胶体液滴　； 参考：《物理学报》2017年06期

【摘要】：对比研究了Si O_2胶体液滴在光滑基底与纳米粗糙度基底上的蒸发及其图案形成.实验发现,在光滑基底上,液滴的蒸发伴有显著的"咖啡环效应",沉积图案呈现碗状.而在粗糙基底上蒸发后得到厚度分布较为均匀的蒸发图案,且裂纹密度明显增大.分析显示,纳米粗糙度可抑制液滴内沿基底的回流,极大地削弱了毛细流的补偿作用,导致颗粒在气-液界面富集并形成颗粒膜,从而克服了"咖啡环效应",最终形成厚度分部均匀的蒸发图案.
[Abstract]:The evaporation and pattern formation of Sio _ 2 colloidal droplets on smooth and nano-roughness substrates were studied. It was found that the evaporation of droplets was accompanied by "coffee ring effect" on the smooth substrate. The evaporation pattern with uniform thickness distribution was obtained after evaporation on the rough substrate, and the crack density increased obviously. The results show that the nanometer roughness can restrain the reflux along the substrate, weaken the compensation of capillary flow, and lead to the enrichment of particles at the gas-liquid interface and the formation of granular film. In order to overcome the "coffee ring effect", the formation of the thickness of uniform evaporation pattern.
【作者单位】： 西安文理学院机械与材料工程学院陕西省表面工程与再制造重点实验室;西北工业大学理学院 空间应用物理与化学教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(批准号:51301139) 陕西省自然科学基础研究计划(批准号:2016JM1003) 陕西省教育厅基金(批准号:16JK2201)资助的课题~~
【分类号】：O648

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