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Keywords:

  • advancing contact angle;
  • gravity;
  • advancing contact line;
  • wetting;
  • microgravity

Abstract

A series of experiments were conducted in a reduced gravity (near-free-fall) environment (g = 0) and on ground (g = 1) to study the effect of gravity on the advancing contact angles of sessile drops. The reduced net acceleration force was produced by parabolic flights. The ground experiments were conducted for various three-phase contact-line advancing rates whereas the reduced gravity experiments were conducted for only one advancing rate due to the short duration of reduced gravity. The experimental results show that for water sessile drops on Teflon-coated silicon wafers, the advancing contact angle in the reduced gravity environment is less than that of the advancing contact angle in 1g (126°) by about 5° for the same three-phase contact line advancing rates.

On a mené une série d'expériences dans un environnement en gravité réduite (proche de la chute libre) (g = 0) et au sol (g = 1), afin d'étudier l'effet de la gravité sur les angles de contact d'avancement de gouttelettes sessiles. La force d'accélération nette réduite est produite par des vols paraboliques. Les expériences au sol sont menées pour différentes vitesses d'avancement de lignes de contact triphasiques, tandis que les expériences en gravité réduite sont menées pour seulement une vitesse d'avancement à cause de la courte durée de la gravité réduite. Les résultats expérimentaux montrent que pour des gouttelettes d'eau sessiles sur des tranches de silicone revêtus de Teflon, l'angle de contact d'avancement dans l'environnement en gravité réduite est inférieur à l'angle de contact d'avancement à 1 g (126º) d'environ 5º pour les mêmes vitesses d'avancement des lignes de contact triphasiques.