Migration of droplets driven by thermocapillary effects

Abstract

Se estudia el desplazamiento de gotas, en dos dimensiones y bajo condiciones de mojabilidad parcial, ubicadas sobre un sustrato calentado en forma no uniforme. Se resuelve la ecuación que gobierna el perfil de altura de la gota, bajo las hipótesis de lubricación. El modelado incluye el efecto de la mojabilidad parcial (ángulo de contacto no nulo) mediante un termino que representa las fuerzas intermoleculares entre el sustrato y el líquido. En vez de asumir una forma fija para la forma de la gota, como en trabajos previos, aquí se resuelve la evolución temporal del perfil de altura. Hemos identificado dos regímenes de flujo y una zona de transición.

We study the thermocapillary migration of two dimensional droplets of partially wetting liquids on a nonuniform heated substrate. An equation for the thickness profile of the droplet is solved under the hypothesis of the lubrication theory. The model includes the effect of a non-zero contact angle introduced through a disjoiningconjoining pressure term. Instead of assuming a fixed shape for the droplet, as in previous works, here we allow the droplet to change its profile with time. We identify and describe two different regimes and a transition zone.