کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7055274 1458040 2016 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Determination of the adhesion energy of liquid droplets on a hydrophobic flat surface considering the contact area
ترجمه فارسی عنوان
تعیین انرژی چسبندگی قطرات مایع در سطح تخت هیدروفوب با توجه به منطقه تماس
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
شکل گیری قطرات مایع بر روی یک سطح هیدروفوبیک و حذف قطره قطره در طرح های مختلف دستگاه های مهندسی مفید است. یک قطره مایع در یک سطح هیدروفوب شیب ممکن است بسته به توازن میان نیروهای مرتبط با آن، به پایین یا بسته شود. یک سری از آزمایشات برای اندازه گیری زاویه گرانشی یک سطح هیدروفوب انجام می شود که یک قطره مایع شروع به کشیدن یا رول کردن می کند. اندازه های مختلف قطرات سفت شده از آب دیونیزه شده، اتیلن گلیکول و یتای متیلن بررسی می شود. مدل های نیروی چسبیده موجود در پیش بینی زاویه کششی موفق نبوده اند، زیرا آنها به محدوده ای که قطره مایع و سطح جامد در تماس با یکدیگر در نظر نمی گیرند، در نظر گرفته می شوند، بلکه طول دورۀ محدوده تماس را در نظر می گیرند. در این مطالعه، یک روش جدید برای پیش بینی انرژی چسبندگی یک قطره بر روی سطح جامد تخت پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی براساس رابطه بین میدان تماس جامد و مایع با استفاده از لحظه تحلیلی است. تجزیه و تحلیل داده های تجربی با استفاده از روش پیشنهادی، انرژی چسبندگی در واحد سطح، بدون توجه به حجم قطره، ارزش ثابت دارد. تعریف جدید انرژی چسبندگی در واحد سطح برای توصیف حرکت یک مایع در سطح جامد هیدروفوب مناسب است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
تعیین انرژی چسبندگی قطرات مایع در سطح تخت هیدروفوب با توجه به منطقه تماس
چکیده انگلیسی
The formation of liquid droplets on a hydrophobic surface and continuous droplet removal is beneficial in the design of various engineering devices. A liquid droplet on an inclined hydrophobic surface may roll down or attach to the surface depending on the balance among the associated forces. A series of experiments is performed in order to measure the inclination angle of a hydrophobic surface that makes a liquid droplet begin to slide or roll down. Various sizes of sessile drops of deionized water, ethylene glycol, and methylene iodide are examined. The existing adhesion force models have not been successful in predicting the sliding angle because they do not consider the area where the liquid droplet and solid surface are in contact with each other, but rather they consider the length of the periphery of the contact area. In this study, a new method to predict the adhesion energy of a droplet on a flat solid surface is proposed. The proposed method is based on the relationship between the solid and liquid contact area using moment of force analyses. Analyzing the experimental data using the proposed method, the adhesion energy per unit area is evaluated to have a constant value regardless of the droplet volume. The new definition of adhesion energy per unit area is appropriate for describing the movement of a liquid on a hydrophobic solid surface.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 102, November 2016, Pages 826-832
نویسندگان
, , ,