研究者たちは、液体衝突侵食を理解するための鍵は、液滴と表面の間に液体の薄膜の形成であることを発見しました。このフィルムにより、液滴が広がり、表面に大きな力を発揮することができ、侵食につながります。
研究者の発見は、液体衝撃侵食から表面を保護する新しい方法を開発するのに役立ちます。たとえば、液体膜の形成を防ぐコーティングを使用したり、表面張力が低い液滴を使用することが可能かもしれません。
この研究は、Nature Physics誌に掲載されています。
背景
液体衝撃侵食は、航空宇宙、エネルギー、製造など、多くの業界で大きな問題です。このプロセスは、液滴が高速で岩や金属などの硬い表面に影響を与えるときに発生します。これにより、表面が侵食される可能性があり、次のような問題につながる可能性があります。
*エンジンとタービンの効率の低下
*コンポーネントの摩耗の増加
*構造の故障
液体衝撃侵食のメカニズムは長年にわたって研究されてきましたが、まだ理解されていないことがたくさんあります。重要な謎の1つは、柔らかい液滴が硬い表面を侵食する方法です。
新しい研究
ケンブリッジ大学が率いる新しい研究は、柔らかい液体液滴が硬い表面をどのように侵食するかという謎を解決しました。研究者たちは、液体衝突侵食を理解するための鍵は、液滴と表面の間に液体の薄膜の形成であることを発見しました。
このフィルムにより、液滴が広がり、表面に大きな力を発揮することができ、侵食につながります。研究者は、異なる粘度と表面緊張の液滴を使用して実験を行うことでこれを確認することができました。彼らは、粘度が低く、表面張力が高い液滴が表面を侵食する可能性が高いことを発見しました。
研究者の発見は、液体衝撃侵食から表面を保護する新しい方法を開発するのに役立ちます。たとえば、液体膜の形成を防ぐコーティングを使用したり、表面張力が低い液滴を使用することが可能かもしれません。
重要性
この新しい研究は、液体衝撃侵食の理解における大きなブレークスルーです。この調査結果は、この損傷プロセスから表面を保護する新しい方法を開発するのに役立ち、多くの業界に大きな影響を与える可能性があります。
