Вивчення капілярних явищ на міжфазовій поверхні рідина1―тверде тіло―рідина2 з використанням модельних систем, що імітують стан мікрогравітації/невагомості

Abstract

Для ряду контактних модельних пар: оливкова, рицинова олія—скло, парафіноване скло; вода—скло, парафіноване скло; вода/етанол—скло, парафіноване скло — методом лежачої краплі на повітрі проведено дослідження змочування. З урахуванням отриманих відеозйомкою даних вивчено у динаміці особливості змочування та розтікання для рідини (олія), що контактує з твердою поверхнею (скло, парафіноване скло), зануреною в іншу рідину (вода, розчин вода/етанол), котра не змішується з першою та має густину, що дорівнює такій для зазначеного розчину (імітуючи у такий спосіб стан мікрогравітаціі/невагомості) — на границі розділу рідина1—тверде тіло—рідина2. Отримані результати можуть мати деякі практичні застосування, зокрема, для моделювання та вивчення капілярно-транспортних процесів, розділення та очищення рідин за умов мікрогравітації та розробки відповідних космічних технологій.

Для ряда контактных модельных пар: оливковое, касторовое масло—стекло, парафинированное стекло; вода—стекло; парафинированное стекло; вода/этанол—стекло, парафинированное стекло методом лежащей капли на воздухе проведены исследования смачиваемости. С учетом полученных видеосъемкою данных изучены в динамике особенности смачивания и растекания для жидкости (масло), контактирующей с твердой поверхностью (стекло, парафинированное стекло), погруженной в другую жидкость (вода, раствор вода/этанол), которая не смешивается с первой и имеет плотность, равную таковой для указаного раствора (имитируя таким образом состояние микрогравитации-невесомости), на границе раздела жидкость1—твердое тело—жидкость2. Полученные результаты могут иметь некоторые практические применения, в частности, для моделирования и изучения капиллярно-транспортных процессов, разделения и очистки жидкостей в условиях микрогравитации и разработки соответствующих космических технологий.

For a number of contacting model pairs: olive, castor oil—glass, paraffined glass; water—glass; paraffined glass; water/ethanol—glass, paraffined glass wetting studies in the air atmosphere were performed by a sessile drop method. Taking into account data obtained wetting and spreading peculiarities were studied in dynamics by video filming for liquid (oil) contacting with solid surface (glass, paraffined glass) immersed in another liquid (water, water-ethanol solution) immiscible with the first one and having density equal to that of said solution (thus imitating microgravity/zero-gravity state) — at liquid1—solid—liquid2 interface. The results obtained can have some practical application in particular for modeling and studying the processes of purposeful liquid capillary transportation, liquids separation and purification at microgravity conditions and development of appropriate space technologies.