基于磁性纳米复合棒的“咖啡环”效应

作者：靳瑶; 陈雪; 王可心; 倪然; 洪霞^*

来源：物理实验, 2019, 39(02): 13-18.

DOI：10.19655/j.cnki.1005-4642.2019.02.002

• 咖啡环效应
• 磁性纳米复合棒
• 体积
• 温度
• 表面活性剂
• 磁场

研究了含有不溶性纳米复合棒的液滴在蒸发过程中出现的"咖啡环"效应,证实了"咖啡环"现象的形成和抑制与液滴体积、液滴浓度、基底温度、表面活性剂添加量及外加磁场等因素有关,并根据实验数据拟合"咖啡环"宽度与实验参量间的关系.证实了减小液滴体积、增大液滴浓度或升高基底温度,导致"咖啡环"变宽,而添加表面活性剂或施加外磁场则能够抑制"咖啡环"效应的出现.建立了磁性纳米复合棒在液滴蒸发过程中的受力模型,探讨了液滴重力、毛细流引起的牵引力、马兰戈尼流引起的牵引力及外加磁场提供的牵引力对"咖啡环"的形成及其宽度的调控影响规律.

• 单位
  东北师范大学; 物理学院