水平固体表面温度梯度下硅油液滴运动

• 作者: 丁建宁 姜存华 孙涛 沈达鹏 袁宁一
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 微流体 液滴水平运动 温度梯度 表面张力 接触角
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: MEMS与传感器
• 页码范围: 485-491
• 页数: 7页
• 分类号: O35
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2017.07.008

摘要

液滴的操控技术成为当今微流体技术的重要发展方向,气-液、气-固、固-液等界面问题日益突出.首先通过实验方法,研究了在水平固体表面液滴由温度梯度引起的热毛细迁移行为,从理论方面分析了温度梯度、接触角滞后作用对液滴迁移速度的影响.然后通过数值模拟方法求解N-S方程耦合能量方程,获得硅油液滴运动过程内部温度场和流场的变化过程.结果表明:当基底存在温度梯度时,液滴在基底表面会向冷端迁移,并伴随着接触角滞后现象,表面张力梯度作用使液滴内部产生两个涡胞,涡胞的发展影响液滴的迁移过程,两个涡胞发展为单个涡胞,液滴迁移速度趋于稳定.