气泡和液滴的碰撞和聚合现象

来源：钢铁研究学报杂志2017年第9期北京时间：

作者：倪冰1，罗志国2，张涛2，杨伟栋2

单位：1钢铁研究总院冶金工艺研究所，北京100081；2东北大学冶金学院，辽宁沈阳110004

摘要：采用水模型实验和高速摄像技术模拟了钢液中气泡与液滴碰撞聚合的现象和机理。根据韦伯数We和碰撞参数B的关系，气泡和液滴的碰撞结果分为聚合、反弹和拉伸分离3种。聚合分为靠近碰撞、形成液膜、形成稳定接触面、滑移、稳定上浮等过程；反弹分为靠近碰撞、形成液膜、滑移分离等过程；拉伸分离分为靠近碰撞、形成液膜、形成接触面和共同体、形成颈部、断裂等过程。当We很小时，气泡和液滴会发生聚合。随着We的增大，B适中时，两者聚合；B过小，两者反弹；B过大，两者拉伸分离。在实验的We范围内，3种结果中聚合情况最多。由此，根据相似性可以解释在钢液中少见液滴夹杂物的原因。

关键词：气泡;液滴;夹杂物;碰撞;聚合

基金资助：碳酸盐诱发微小相去除夹杂物的行为研究