基板曲率半径对液滴蒸发特性的影响研究

本文选取45℃的基板温度,质量分数为0.5%、体积为1.0±0.05μL的Al_(2)O_(3)纳米流体,以及不同曲率半径曲面(2 mm、3 mm、4 mm、5 mm和6 mm)和平面铜板进行实验。研究了液滴蒸发过程中的蒸发速率、接触角、液滴剩余体积以及蒸发后沉积图案的咖啡环宽度等参数的变化规律。结果表明:曲面基板上液滴的蒸发速率大于平面基板上的蒸发速率,曲面基板上液滴内部的对流换热强于平面基板。对于同为曲面的基板而言,不同曲率半径下,液滴蒸发过程中接触线均出现滑移现象,随基板曲率半径的增加,蒸发速率加快,接触角减小速率加快,咖啡环宽度变窄,液滴内部的热量传递效率加快,液滴内部毛细补偿流减小速率加快,马兰格尼流动无明显变化规律。