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正文:
在蝕刻玻璃微模型中的直觀觀察
特別是緊接孔壁的潤濕液體,能重排為橫跨孔隙的雙凹橋或雙凸透鏡
樣物。這個重排過程叫突變。若存在起穩(wěn)定作用的表面活性劑,雙凸透鏡
樣物最終便會排㈩液體而形成薄層。相反,若薄層伸展得太薄或表面活性
劑耗盡,則它可能重新成為襯在孔壁的液體。這兩個過程都產(chǎn)生于毛細(xì)作
用驅(qū)動的流體動力不穩(wěn)定性。第一個過程導(dǎo)致氣泡生成和泡沫發(fā)生;第二
個過程導(dǎo)致薄層消亡和泡沫破壞。在表示這些由結(jié)構(gòu)確定的現(xiàn)象的特有的
孔隙表現(xiàn)形式之前
直的圓柱形毛細(xì)管
讓我們考慮在一個半徑為只,的小的圓柱形毛細(xì)管小, 一個潤濕性
很強(qiáng)的液體被氣體以低的界面速度U,驅(qū)替的情況。在這種情況下,重力和
慣性力都可以忽略。
對于在單個周期收縮孔隙中變化的薄層,極限毛細(xì)管壓力與氣體速度
有關(guān),但也與孔隙體和孔隙喉道的直徑比密切相關(guān)。比值大將引起薄層破
裂和低的極限毛細(xì)管壓力。
多孔介質(zhì)中孔隙體和孔隙喉道的大小分布很寬。如果氣體流動速率和
潤濕液體的飽和度都一定,一個薄層遇到直徑比超過了相應(yīng)的極限毛細(xì)管
壓力的孔隙喉/孔隙體聯(lián)合體,那末薄層一定破裂。
當(dāng)潤濕液體的飽和度低(即毛細(xì)管吸人壓力高)時,則有大量的終止位
置,因這里即使孔隙體與孔隙喉道的直徑比相當(dāng)小,也能迅速伸展薄膜以
引起聚結(jié)。表面活性劑企圖阻止動力毛細(xì)管吸入聚結(jié),主要依靠增加薄層
中的排斥分離力。然而在泡沫驅(qū)中表面活性劑所用典型的較高濃度(最好在
CMC以上)下,結(jié)合/分離壓等溫線的大小和形狀,直接知道的并不多。
由于它們的清晰可見,蝕刻玻璃微模型對于觀察孔隙級別的內(nèi)過程是
很有用的
出自http://www.bjsgyq.com/
北京顯微鏡百科
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