- Код статьи
- S3034621525080085-1
- DOI
- 10.7868/S3034621525080085
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 126 / Номер выпуска 8
- Страницы
- 900-906
- Аннотация
- Рассмотрена возможность применения метода сидящей капли для определения капиллярной постоянной и поверхностного натяжения металлических расплавов путем измерения параметров капли после ее кристаллизации. Метод вполне применим, если в результате фазового перехода изменение объема капли мало и находится в пределах ошибки цифрового воспроизведения ее профиля. В качестве примеров исследованы чистые индий, олово и свинец. Изучена роль флюса в экспериментах. Разработан и численно реализован новый алгоритм определения капиллярной постоянной по профилю капли, основанный на решении уравнения Юнга–Лапласа и симплекс-методе оптимизации Нелдера–Мида.
- Ключевые слова
- металлические расплавы сидящая капля поверхностное натяжение флюсы капиллярная постоянная уравнение Юнга–Лапласа симплекс-метод Нелдера–Мида
- Дата публикации
- 22.02.2026
- Год выхода
- 2026
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 43
Библиография
- 1. Попель С.И. Поверхностные явления в расплавах. М.: Металлургия, 1994. 432 с.
- 2. Seetharaman S. Fundamentals of metallurgy. Woodhead Publishing Ltd, 2005. 574 р.
- 3. Ниженко В.И., Флока Л.И. Поверхностное натяжение жидких металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1981. 208 с.
- 4. Русанов А.И., Прохоров В.А. Межфазная тензиометрия. СПб.: Химия, 1994. 397 с.
- 5. Прохоренок Н. OpenCV и Java. Обработка изображений и компьютерное зрение. СПб.: БХВ-Петербург, 2018. 320 с.
- 6. Лакедемонский А.В., Хряпин В.Е. Справочник паяльщика. М.: Машиностроение, 1967. 327 с.
- 7. Лашко С.В., Лашко Н.Ф. Пайка металлов. М.: Металлургия, 1988. 376 с.
- 8. Emelyanenko A.M., Boinovich L.B. The role of discretization in video image processing of sessile and pendant drop profiles // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. 2001. V. 189. P. 197–202.
- 9. Емельяненко А.М., Бойнович Л.Б. Применение цифровой обработки видеоизображений для определения параметров сидящих и висящих капель // Коллоидный Журнал. 2001. Т. 63. № 2. С. 178–193.
- 10. Емельяненко А.М., Бойнович Л.Б. Применение динамической пороговой обработки видеоизображений для определения поверхностного натяжения жидкостей и углов смачивания // ПТЭ. 2002. Т. 45. № 1. С. 52–57.
- 11. Матюхин С.И., Фроленков К.Ю. Измерение краевого угла смачивания как метод исследования адгезионных свойств поверхности и энергетического состояния молекул на границе раздела двух фаз // Конденсированные среды и межфазные границы. 2003. Т. 5. № 2. С. 216–220.
- 12. Директор Л.Б., Зайченко В.М., Майков И.Л. Усовершенствованный метод лежащей капли для определения поверхностного натяжения жидкостей // ТВТ. 2010. Т. 48. № 2. С. 193–197.
- 13. Egry I., Ricci E., Novakovic R., Ozawa S. Surface tension of liquid metals and alloys Recent developments // Adv. Colloid Interface Sci. 2010. V. 159. Nо. 2. P. 198–212.
- 14. Сокуров А.А., Рехвиашвили С.Ш. Моделирование равновесных капиллярных поверхностей с учетом размерной зависимости поверхностного натяжения // Конденсированные среды и межфазные границы. 2013. Т. 15. № 2. С. 173–178.
- 15. Сокуров А.А. Расчет равновесного объема малой лежащей капли // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2018. № 3(23). C. 140–147.
- 16. Nelder J.A., Mead R. A Simplex method for function minimization // Comput. J. 1965. V. 7. Nо. 4. P. 308–313.
- 17. Padday J.F. Heights of sessile drops and meniscus properties // Nature. 1963. V. 198. Nо. 4878. P. 378–379.
- 18. Padday J.F. Sessile drop profiles: corrected methods for surface tension and spreading coefficients // Proc. B. Soc. Lond. A. 1972. V. 330. P. 561–572.
- 19. Ryley D.J., Khoshaim B.H. A new method of determining the contact angle made by a sessile drop upon a horizontal surface (sessile drop contact angle) // J. Colloid Sci. 1977. V. 59. Nо. 2. P. 243–251.
- 20. Malcolm J.D., Elliott C.D. Interfacial tension from height and diameter of a single sessile drop or captive bubble // Can. J. Chem. Eng. 1980. V. 58. P. 151–153.
- 21. Birdil K.S., Vul D.T., Winter A. Interfacial tension of liquids from the height and contact angle of a single sessile drop // Colloid Polym. Sci. 1988. V. 266. P. 849–854.
- 22. O'Brien S.B.G.M., van den Brule B.H.A.A. Shape of a small sessile drop and the determination of contact angle // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1991. V. 87. Nо. 10. P. 1579–1583.
- 23. Prokop R.M., del Rio O.I., Niyakan N., Neumann A.W. Interfacial tension from the height and diameter of sessile drops and captive bubbles with an arbitrary contact angle // Can. J. Chem. Eng. 1996. V. 74. P. 534–541.
- 24. Behroozi F., Behroozi P.S. Reliable determination of contact angle from the height and volume of sessile drops // Am. J. Phys. 2019. V. 87. P. 28–32.
- 25. Howie F.H., Hondros E.D. The surface tension of tin-lead alloys in contact with fluxes // J. Mater. Sci. 1982. V. 17. P. 1434–1440.
