Un modelo sencillo de la formación de películas ultradelgadas mediante recubrimiento por inmersión

I. SCHMIDHALTER; M.D. GIAVEDONI; F.A. SAITA; L.R. CERRO

Buenos Aires

Congreso; XII Reunión sobre Recientes Avances en Física de Fluídos y sus Aplicaciones (Fluidos 2012); 2012

Division fluidos y plasmas de la AFA

El recubrimiento de un sustrato sólido con una película líquida, por medio de la extracción a velocidad constante del sustrato, de un recipiente que contiene al líquido, se conoce como problema de Landau-Lecvich quienes fueron los primeros en presentar una expresión aproximada para estimar el espesor de la película. Esta expresión es adecuada para describir experimentos en un rango muy amplio de números capilares, pero falla tanto para valores muy grandes como muy pequeños de este parámetro. Cuando la velocidad de extracción es muy baja, el espesor de la película puede ser menor a 100nm; en esas condiciones las fuerazas intermoleculares no pueden considerarse despreciables. En este trabajo, se introducen estas fuerzas para obtener una versión aumentada de la ecuación de evolución del film. Esta ecuación se resuelve utilizando el método de expansiones asintóticas ensambladas: aguas abajo la solución debe corresponder a una película uniforme y aguas arriba la interfase debe empalmar con la solución de la ecuación de Young-Laplace. Las soluciones obtenidas indican que para un dado valor de la constante de Hamaker existe un número capilar por debajo del cual el espesor del film es insensible a la velocidad de recubrimiento.