Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 23, Numéro 6, juin 1988
Page(s) 1031 - 1037
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:019880023060103100
Rev. Phys. Appl. (Paris) 23, 1031-1037 (1988)
DOI: 10.1051/rphysap:019880023060103100

Statics and dynamics of wetting on thin solids

Martin E. R. Shanahan1, 2

1  Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Mulhouse, 3 rue Alfred-Werner, 68093 Mulhouse Cedex, France
2  Centre de Recherches sur la Physico-Chimie des Surfaces Solides, 24 Avenue du Président Kennedy, 68200 Mulhouse, France


Abstract
The final equilibrium state and the spreading dynamics approaching equilibrium have been studied for a sessile drop posed on a thin solid. For the case of equilibrium, both axisymmetric and cylindrically symmetrical geometries have been considered. In both situations, but particularly the latter, liquid surface tension can markedly curve the initially planar solid. The dynamics of spreading can be speeded up by the presence of a thin substrate. Released elastic energy contributes to capillary effects in overcoming viscous resistance to flow.


Résumé
L'état final d'équilibre, ainsi que la dynamique d'étalement vers l'équilibre, ont été étudiés pour le cas d'une goutte posée sur un solide mince. En ce qui conceme l'équilibre, les deux configurations correspondant à la symétrie axiale et à la symétrie cylindrique ont été considérées. La tension superficielle du liquide peut provoquer une courbure importante du solide, initialement plan, surtout dans le deuxième cas. La dynamique d'étalement est accélérée sur un substrat mince. Des contributions à la fois de l'énergie élastique restituée et des effets capillaires compensent la résistance visqueuse à l'écoulement.

PACS
6620 - Viscosity of liquids: diffusive momentum transport.
6810C - Fluid surface energy surface tension, interface tension, angle of contact, etc..
6810G - Fluid interface activity, spreading.

Key words
drops -- surface tension -- thin films -- viscosity of liquids -- wetting -- spreading dynamics -- equilibrium -- sessile drop -- thin solid -- cylindrically symmetrical geometries -- liquid surface tension -- elastic energy -- capillary effects -- viscous resistance