Discussions sur l'évaporation d'une gouttelette mouillante

par Geoffroy Guéna

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Anne-Marie Cazabat.

Soutenue en 2007

à Paris 6 .


  • Résumé

    Cette thèse expérimentale porte sur l'évaporation d'une gouttelette mouillante : il s’agit d’un problème de ligne de contact mobile dans lequel deux processus de relaxation antagonistes (étalement et évaporation) s’opèrent simultanément. Soulignons qu’en raison de la forme particulière du taux d’évaporation, la ligne de contact recule alors que l’angle de contact n’est pas nul. Or, cet angle est particulièrement significatif dans les dynamiques. Un accent particulier est porté sur la forme de l'interface liquide au niveau de la ligne de contact, gouvernée par un réel problème d’hydrodynamique. Notamment, des tests précis sur le couplage entre l'évaporation et les écoulements à l’extension maximale sont menés et les résultats de cette étude sont appliqués avec succès à la remise à l'échelle des dynamiques. Nous abordons dans une seconde partie, la question spécifique de l’évaporation de gouttes de mélange pour lesquelles les gradients de tension de surface deviennent dominants.

  • Titre traduit

    Discussions on the evaporation of a sessile wetting droplet


  • Résumé

    The problem of the evaporation of a wetting sessile droplet in a quiescent atmosphere is here addressed. In this situation, two relaxation processes with opposite effect (spreading and evaporation) operate at the same time. As no external constraint is applied on the system, the evolution for the radius and the contact angle of such droplet results in a self-adjusted dynamics which is given by the balance between hydrodynamical fluxes and evaporation. During the retraction phase of the droplet, both the radius and the contact angle follow power laws with respect to the time interval before vanishing. These power laws are reminiscent of the evaporation of an isolated aerosol droplet but small departures from this now well-known problem are due to the presence of a substrate and can be attributed to a hydrodynamical effect. In a second part, we consider the specific case of the evaporation of a wetting droplet of mixture for which surface tension gradients are dominant.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (135 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 133-135. 45 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2007 611
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