刘　翔　王金涛　张　跃　李占宏　许常红　佟　林

(中国计量科学研究院力声所容量密度室，北京100013)

受限空间内油水界面动态特性及粘附行为的荧光原位观测

刘翔*王金涛张跃李占宏许常红佟林

(中国计量科学研究院力声所容量密度室，北京100013)

水污染作为润滑油污染的常见形式，对润滑油本身以及机械系统都有巨大的危害。为了模拟实际非均匀多相系统中的界面行为，本文搭建了高精度点接触实验台来研究传统的不溶相替换问题。将目前静态平行受限空间内油水界面行为的研究推广到动态点接触楔形受限空间内，探究了游离水滴穿过点接触狭缝间毛细油池过程中的界面特性。重点关注固壁润湿性以及固壁的分离运动对整个侵入过程中液滴动态行为的影响。实验发现了铺展系数是决定油水界面融合和分离特性的关键因素，揭示了固壁润湿性和球盘间的相对分离运动会影响游离水滴穿过毛细油池之后的粘附行为。表面张力和液体与壁面之间的粘附功能够解释观测的实验现象。

受限空间；油水两相界面行为；液滴融合；固壁润湿性；粘附；液滴分配

图1　水滴侵入接触区油池实验系统示意图Fig.1　Schematic diagram of water droplet invading the oil pool around the point contact region

球盘之间形成的点接触结构是模拟实际发生的非均匀空间内不溶液体替换过程的理想结构。特别是当限制液体的球盘壁面能够精确的相对运动时，相比于通常只能改变流体粘度、速度等参数的微流体实验，可能得到更过的界面行为特征。……