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01.06.2011 | Technical Paper | Ausgabe 5-7/2011

Microsystem Technologies 5-7/2011

Deformation characteristics of ultra-thin liquid film considering temperature and film thickness dependence of surface tension

Three-dimensional analyses by the unsteady and linearized long wave equation

Zeitschrift:
Microsystem Technologies > Ausgabe 5-7/2011
Autoren:
Hiroshige Matsuoka, Koji Oka, Yusuke Yamashita, Fumihiro Saeki, Shigehisa Fukui

Abstract

Thermocapillary deformations of an ultra-thin liquid film caused by temperature distribution were three-dimensionally analyzed using the unsteady and linearized long wave equation considering the temperature and film thickness dependence of surface tension. The temperature and film thickness dependence equation for the surface tension of a liquid was firstly established. The temperature dependence of the surface tension was obtained experimentally using a surface tensiometer and the film thickness dependence was obtained theoretically from the corrected van der Waals pressure equation for a symmetric multilayer system. Time evolutions of depression and groove of the ultra-thin liquid film caused by local heating were obtained quantitatively.

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