Dinámica del demojado de películas líquidas

• Autores: Callegari, Gerardo Carlos
• Año de publicación: 2003
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Calvo, Adriana Leila; Hulin, Jean Pierre
• Materia: DEMOJADO; CAPILARIDAD; PELICULAS ANULARES; ANGULO DE CONTACTO; INTERFASES; DEWETTING; CAPILLARITY; ANULAR FILMS; CONTACT ANGLE; INTERFACES
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Se estudia experimentalmente el demojado de peliculas líquidas de diversasviscosidades, sobre sustratos planos y en el interior de tubos capilares cilindricos de PVC. Mientras que en geometría plana la velocidad de demojado, Vd, permanececonstante con el espesor de la película, h (para valores de h suficientemente bajos), engeometría cilindrica se observa un claro aumento de Vd con h. Los datoscorrespondientes a los líquidos de todas las viscosidades analizadas siguen unatendencia común. La velocidad de demojado disminuye para una película de viscosidaddada, cuando el fluido externo no es aire sino un líquido de viscosidad finita: la relaciónentre el factor de reducción de velocidad y las viscosidades de ambos líquidosconcuerdan con lo estimado por un modelo semiempírico previo. Se desarrolla un modelo teórico que muestra que, en geometria cilíndrica, lafuerza capilar motriz aumenta con el cuadrado del espesor de la película. Finalmente, sepresenta un modelo numérico en el cual se demuestra que la disipación en el interior delmontículo que colecta el líquido que demoja, no es despreciable frente a la de la línea detriple contacto y que depende de la geometría. De esta manera se explica la tendencia delos resultados experimentales.
Dewetting of liquid films of various viscosities has been studied experimentallyin PVC plane substrats and in the inner part of capillary cylindrical tubes. While inplanar geometry the dewetting velocity remains constant with the film thickness, h (forthickness values low enough) a clear increase of the dewetting velocity with h isobserved in cylindrical geometry, and a common trend is followed by datacorresponding to all fluids of varying viscosities. The dewetting velocity decreases for afilm of given viscosity when the surrounding fluid is not air but a finite viscosity liquid:the relationship between the velocity reduction factor and liquids viscosities are inagreement with estimations obtained with a previous semiempirícal model. A theoretical model is developed which shows that, in cylindrical geometry, thedriving capillary force increases with the square of the film thickness. Finally anumerical model is presented showing that the disipation inside the bulk of the rimcollecting the dewetting fluid, is important, compared with the disipation near thecontact line and that it depends on the geometry. In this way the experimental trend ofthe results is explained.
Fil: Callegari, Gerardo Carlos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.