I ricercatori hanno scoperto che la chiave per comprendere l’erosione da impatto liquido è la formazione di un sottile film di liquido tra la gocciolina e la superficie. Questa pellicola consente alla gocciolina di espandersi ed esercitare una forza maggiore sulla superficie, il che porta all'erosione.
Le scoperte dei ricercatori potrebbero aiutare a sviluppare nuovi modi per proteggere le superfici dall'erosione da impatto liquido. Ad esempio, è possibile utilizzare rivestimenti che impediscano la formazione della pellicola liquida oppure utilizzare goccioline con una tensione superficiale inferiore.
Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature Physics.
Sfondo
L’erosione da impatto liquido è un grave problema in molti settori, tra cui quello aerospaziale, energetico e manifatturiero. Il processo si verifica quando una goccia di liquido colpisce una superficie dura, come una roccia o un metallo, ad alta velocità. Ciò può causare l’erosione della superficie, che può portare a problemi come:
* Ridotta efficienza di motori e turbine
* Maggiore usura dei componenti
*Cedimento delle strutture
I meccanismi dell’erosione da impatto liquido sono stati studiati per molti anni, ma c’è ancora molto da capire. Uno dei misteri chiave è come le goccioline liquide morbide possano erodere le superfici dure.
Nuovo studio
Il nuovo studio, condotto dall’Università di Cambridge, ha risolto il mistero di come le goccioline liquide morbide possano erodere le superfici dure. I ricercatori hanno scoperto che la chiave per comprendere l’erosione da impatto liquido è la formazione di un sottile film di liquido tra la gocciolina e la superficie.
Questa pellicola consente alla gocciolina di espandersi ed esercitare una forza maggiore sulla superficie, il che porta all'erosione. I ricercatori sono stati in grado di confermarlo conducendo esperimenti con goccioline liquide di diversa viscosità e tensione superficiale. Hanno scoperto che le goccioline con una viscosità inferiore e una tensione superficiale più elevata avevano maggiori probabilità di erodere la superficie.
Le scoperte dei ricercatori potrebbero aiutare a sviluppare nuovi modi per proteggere le superfici dall'erosione da impatto liquido. Ad esempio, è possibile utilizzare rivestimenti che impediscano la formazione della pellicola liquida oppure utilizzare goccioline con una tensione superficiale inferiore.
Significato
Il nuovo studio rappresenta un importante passo avanti nella comprensione dell’erosione da impatto liquido. I risultati potrebbero aiutare a sviluppare nuovi modi per proteggere le superfici da questo processo dannoso, che potrebbe avere un impatto significativo su molti settori.
