水花溅起都有角度

发布者:匿名 2019-06-23 浏览量:2245


摘要:根据一项新研究,产生飞溅取决于液体撞击和沿着表面移动时的角度。

根据伦敦玛丽女王大学的一项新研究,飞溅取决于液体在表面撞击和移动时的角度。

如果液滴以足够快的速度撞击干燥的固体表面,它会飞溅并且能够预测飞溅是大量应用所必需的,从高速涂层喷墨打印疾病传播作物喷洒和土壤侵蚀。

在这项发表《物理评论快报》的研究中,研究人员研究了表面排斥或吸引液体的能力及其在飞溅中的作用。

他们发现,当液滴在撞击时沿着表面扩散时,由液滴的移动前沿形成的角度(称为动态接触角)提供了关于表面是否会飞溅的信息。

表面吸引或排斥液体多少被称为润湿性 - 它吸引的表面是否是一个润湿表面,它排斥的表面是否是一个非润湿表面。

这是第一次在高速下研究动态接触角,这一新发现提供了额外的信息,这对于预测撞击跌落是否会起飞至关重要。

以前,人们知道液体的角度,由表面上的静态液滴形成,应该用来确定润湿性,但这项研究表明它不再相关。相反,是动态接触角控制着飞溅。

本研究的一个直接而简单的应用是,通过对喷涂表面进行预处理,使其更具可湿性,从而获得无飞溅涂层。

来自伦敦玛丽女王大学的研究报告的第一作者Rafael Castrejon-Pita博士表示“我们的论文证明了动态接触角和液体特性决定了液滴是否会飞溅,我们证明了传统的描述飞溅的方法无法区分液体之间的飞溅行为。在一定的冲击速度下,如果基材不可湿,而不是可湿则更容易引起轰动。

实验包括拍摄高速视频以研究液滴在撞击到具有不同润湿性质的表面时是否扩散或飞溅。

该研究还涵盖了广泛的表面,包括可湿性疏水性和超疏水性。此外,研究人员使用各种液体,包括水乙醇和甘油溶液。

以前的大多数研究都集中在单一液体和单一表面上。

该研究是与卡迪夫大学和牛津大学合作进行的。

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