Wetting and dewetting processes in the axial retraction of liquid filaments

Autores
Ravazzoli, Pablo Damián; Cuellar Berrio, Ingrith Paola; Gonzalez, Alejandro Guillermo; Diez, Javier Alberto
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
We study the hydrodynamic mechanisms involved in the motion of the contact line formed at the end region of a liquid filament laying on a planar and horizontal substrate. Since the flow develops under partially wetting conditions, the tip of the filament recedes and forms a bulged region (head) that subsequently develops a neck region behind it. Later the neck breaks up leading to a separated drop, while the rest of the filament restarts the sequence. One main feature of this flow is that the whole dynamics and final drop shapes are strongly influenced by the hysteresis of the contact angle typical in most of the liquid-substrate systems. The time evolution till breakup is studied experimentally and pictured in terms of a hybrid wettability theory which involves the Cox-Voinov hydrodynamic approach combined with the molecular kinetic theory developed by Blake. The parameters of this theory are determined for our liquid-substrate system (silicone oil–coated glass). The experimental results of the retracting filament are described in terms of a simple heuristic model and compared with numerical simulations of the full Navier-Stokes equations. This study is of special interest in the context of pulsed laser-induced dewetting.
Fil: Ravazzoli, Pablo Damián. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Fisica Arroyo Seco; Argentina
Fil: Cuellar Berrio, Ingrith Paola. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Fisica Arroyo Seco; Argentina
Fil: Gonzalez, Alejandro Guillermo. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Fisica Arroyo Seco; Argentina
Fil: Diez, Javier Alberto. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Fisica Arroyo Seco; Argentina
Materia
DEWETTING
LIQUID FILAMENT
BREAKUP
DROPS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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The time evolution till breakup is studied experimentally and pictured in terms of a hybrid wettability theory which involves the Cox-Voinov hydrodynamic approach combined with the molecular kinetic theory developed by Blake. The parameters of this theory are determined for our liquid-substrate system (silicone oil–coated glass). The experimental results of the retracting filament are described in terms of a simple heuristic model and compared with numerical simulations of the full Navier-Stokes equations. This study is of special interest in the context of pulsed laser-induced dewetting.Fil: Ravazzoli, Pablo Damián. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. 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Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. - Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. 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