Mechanisms of ion migration in droplet coalescence and non-coalescence behaviors under direct current electric fields
Notice bibliographique
Résumé
In electrostatic coalescence, ion migration in controlling the critical transition between coalescence and non-coalescence remains unclear. This study employs many-body dissipative particle dynamics simulations to examine ion migration under varying electric field strengths, ion concentrations, and other factors. During droplets approaching, ions first accumulate at the surfaces and, upon surface charge saturation, migrate to the droplet edge regions. In the liquid bridge evolution stage, low fields produce a neutralization zone where charge density drops sharply, weakening the driving force and suppressing ion transfer. In moderate fields, partial ion escape from this zone slows bridge expansion. At high fields, ions traverse the bridge to the opposite droplet, causing edge electric forces to exceed interfacial tension and preventing coalescence. Moreover, increasing ion concentrations elevates tip charge density and the number of ions transferred through the bridge, thereby lowering the critical field strength and promoting non-coalescence. Ion valence influences the stability of the neutralization zone and the proportion of ions transferred by modulating the microscopic electric force acting on the ions. These findings elucidate ion migration mechanisms governing droplet behavior.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».