改性液滴撞击荷叶表面沉积特性对比分析

作者：崔腾达; 文华^*; 赵颖

来源：化工进展, 2023, 1-12.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0036

• 超疏水
• 表面活性剂
• 聚合物
• 黏度
• 沉积

利用高速摄像机拍摄去离子水液滴、三种相对分子质量的聚氧化乙烯(polyethylene oxide，PEO)液滴、表面活性剂硫酸钠琥珀酸二辛脂(bis(2-ethylhexyl)sulfosuccinate，AOT)液滴和两种助剂组合液滴撞击荷叶表面，对比分析不同特性液滴在叶面上的沉积特性。实验结果表明：PEO助剂能够明显抑制液滴反弹和增加液滴在叶面停留时间，阻止向外发射卫星液滴，高相对分子质量PEO(5×105、2×106)抑制效果更加明显，但会降低液滴在叶面上的铺展面积；低质量分数(0.005%、0.02%)的AOT助剂能够增加液滴在叶面上的铺展面积，减小液滴弹起高度，润湿局部撞击区域，但是在撞击速度较高(v>1.66m/s)时，液滴会在收缩时破碎多个卫星液滴而弹离叶面；在增加AOT质量分数在0.1%时，液滴能够在铺展阶段润湿叶面，并在短时间内扩散到更大面积；采用PEO和AOT两种助剂的混合液滴结合了聚合物和表面活性剂的优点，能够在局部润湿区域形成牵扯液滴的液丝，增强了液滴在叶面上的有效沉积；通过对实验数据整理分析，发现液滴在降低雷诺数(Re)的同时，提高韦伯数(We)更容易在叶面沉积。

• 单位
  南昌大学