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墨滴的形成

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集萃印花网  2010-9-19

　　（4）液线端部的收紧或者多处破裂

　　在液线发生收缩的过程中，接近球茎头处逐渐形成颈状。颈的半径不断降低，直到液线断裂成两部分，形成一个大液滴和一个自由的非对称液线，如图1-4（13～16）所示。第二根液线的较低端向上运动，而其较高端的形状逐渐变成球茎。根据其长度的不同，第二液线可能缩成较小液滴或卫星液滴，如图1-4（16）所示，或者破裂成两个或更多部分。卫星液滴向球形方向的收缩使得过剩的自由能转变成为动能，因此卫星液滴发生振荡，如图1-4（16～19）所示。

　　（5）大液滴与卫星液滴发生结合

　　由于体积与速率的不同，周围空气对大液滴的拖拉作用与对卫星液滴的不同，如果大液滴与卫星液滴分开充分，拉力对大液滴的减速作用就会比对小液滴的小。因此，当大液滴的速率比卫星液滴的大时，它们就不会发生结合。但是，如果卫星液滴与大液滴足够近时，大液滴后的低压就会使卫星液滴被大液滴所吸附而发生合并，如图1-4（17～20）所示。

　　（6）振荡态到平衡态

　　当卫星液滴与大液滴合并后，过剩的表面能就会转化成液滴内部的动能。由于过剩的能量在动能与表面能之问不断转换，液滴就会发生振荡。当振荡发生时，能量就会发生阻尼消散至达到平衡，如图1-4（21～28）所示。在液滴形成的过程中，储液室中的压力波的振荡会使液体交替被挤出和吸回。在大多数情况下，压力波的反射较弱，不足以使液体从喷嘴口离开，因此只发生小幅振荡直到压力波在储液室内由于阻尼耗散作用而消失，如图1-4（14～28）所示。

　　（7）卫星液滴的形成

　　在上述的描述中，卫星液滴的形成是由于两次液体的分离而产生的。如果第二次液体的分离没有在液线缩成球形之前发生，那么就不会形成卫星液滴，这就是喷墨印花所期望的最理想结果。卫星液滴的形成取决于三个因素：第一是分离后自由液线的长度，第二是液线缩回的速率，第三是液线断裂的时间。因此，与这三个因素相关的参数，如液滴产生器的几何结构、波形、电压振幅、液体的黏度和表面张力都会影响到卫星液滴的形成。

来源：集萃印花网 作者：薛朝华 贾顺田

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