Rask Imaging teknikken til å studere Drop Impact Dynamics of Non-Newtonske væsker

Summary

Drop virkningen av ikke-Newtonske væsker er en kompleks prosess, siden forskjellige fysiske parametere påvirker dynamikken over en meget kort tid (mindre enn en tiendedels millisekund). Et fast avbildningsteknikk er innført for å karakterisere virkningen oppførsel av forskjellige ikke-Newtonske væsker.

Abstract

I feltet av fluidmekanikk, mange dynamiske prosesser ikke bare skje over et svært kort tidsintervall, men også krever høy romlig oppløsning for detaljert observasjon, scenarier som gjør det utfordrende å observere med konvensjonelle bildesystemer. En av disse er den dråpe virkningen av væsker, noe som vanligvis skjer i løpet av ett tiendedels millisekund. For å takle denne utfordringen, er en rask avbildningsteknikk introdusert som kombinerer et høyhastighetskamera (kan opptil én million bilder per sekund) med et makroobjektiv med lang arbeidsavstand for å bringe den romlige oppløsningen i bildet ned til 10 mikrometer / pixel. Det avbildningsteknikk muliggjør nøyaktig måling av relevante fluddynamiske mengder, slik som strømningsfeltet, spredningsavstand, og spruting hastighet, fra analyse av den innspilte video. For å demonstrere mulighetene denne visualiseringssystem, påvirkningsdynamikken når dråper av ikke-newtonsk væske har betydning for en flat hard overflate er pregete d. To situasjoner anses: for oksiderte flytende metalldråper vi fokusere på å spre atferd, og for tettpakkede suspensjoner vi avgjøre utbruddet av sprut. Mer generelt, kan kombinasjonen av høy temporal og spatial avbildningsoppløsning innføres her gir fordeler for å studere raske dynamikken over et bredt spekter av mikro fenomener.

Introduction

Slipp innvirkning på en fast overflate er en viktig prosess i mange anvendelser som omfatter elektroniske fabrikasjon ^1, spraybelegg ^2, og tilsetningsstoff produksjon ved hjelp av en blekkteknikker ^3,4, der en nøyaktig kontroll av drop spredning og spruting er ønsket. Men, er direkte observasjon av drop innvirkning teknisk utfordrende for to grunner. Først er det en innviklet dynamisk prosess som skjer i løpet av en tidsskala for kort (~ 100 usekunder) som skal avbildes lett ved konvensjonelle avbildningssystemer, som for eksempel optiske mikroskoper og DSLR. Blitsfotografering kan selvsagt bilde mye raskere, men ikke tillater for kontinuerlig opptak, slik det kreves for detaljert analyse av utviklingen over tid. For det andre, kan lengden skala indusert ved innvirkning ustabiliteter være så liten som 10 um ^5. Derfor, for å kvantitativt undersøke virkningen prosessen et system som kombinerer ultra avbildning sammen med rimelig høy romlig oppløsning er ofteønsket. I fravær av et slikt system, tidlige arbeid på dråpe innvirkning fokusert mest på den globale geometrisk deformasjon etter anslag ^6-8, men var ute av stand til å samle informasjon om den tidlige tiden, nonequilibrium prosesser knyttet til påvirkning, som for eksempel utbruddet av sprut. Nylige fremskritt innen CMOS høyhastighets videoopptak av væsker ^9,12 har presset bildefrekvensen opp til en million fps og eksponeringstider ned under en usekunder. Videre kan nyutviklede CCD bildeteknikker skyve bildefrekvens godt over en million fps ^9-12. Romlig oppløsning på den annen side, kan økes til størrelsesorden 1 mikrometer / pixel bruker forstørrelsesglass ^12. Som en konsekvens av dette er det blitt mulig å utforske i enestående detalj påvirkning av en rekke fysiske parametre på forskjellige stadier av slipp-virkning, og for å sammenligner systematisk eksperiment og teori ^5,13-16. For eksempel, sprut overgang i newtonsk væske var found å bli satt av atmosfæren press ^5, mens den iboende reologi bestemmer spre dynamikken i utbytte-stress væsker ^17.

Her et enkelt men kraftig rask avbildningsteknikk blir introdusert og anvendt for å studere virkningen dynamikken i to typer ikke-newtonsk væske: flytende metaller og tettpakkede suspensjoner. Med eksponering for luft, i det vesentlige alle flytende metaller (unntatt kvikksølv) vil spontant utvikle et oksyd hud på deres overflate. Mekanisk, huden syntes å endre effektive overflatespenning og fukte evne av metallene ^18. I en tidligere artikkel ^15, flere av forfatterne studert spredningsprosessen kvantitativt og var i stand til å forklare hvordan huden effekten påvirker konsekvens dynamikk, spesielt for skalering av maksimal spredning radius med konsekvensparametere. Siden flytende metall har høy overflate reflektivitet, blir omhyggelig regulering av belysning som kreves i imaging. Suspensjoner enre sammensatt av små partikler i en væske. Selv om enkle Newtonske væsker, tilsetning av partikler resulterer i ikke-Newtonsk oppførsel, noe som blir særlig markant i tette suspensjoner, det vil si ved høy volumfraksjon av suspenderte partikler. Spesielt ble den begynnende sprut når en suspensjon dråpe treffer en glatt, hard overflate studert i tidligere arbeid ^16.. Både væske-partikkel og inter-partikkel interaksjoner kan endre sprut atferd vesentlig fra hva som kan forventes fra enkle væsker. For å spore partikler så små som 80 pm i disse eksperimentene en høy romlig oppløsning er nødvendig.

En kombinasjon av forskjellige tekniske krav som høy temporal og spatial oppløsning, pluss muligheten for å observere virkningene både fra siden og nedenfra, kan alle være fornøyd med bildeoppsettet som er beskrevet her. Ved å følge en standard protokoll, som er beskrevet nedenfor, kan påvirkningsdynamikken være investigated på en kontrollert måte, slik det er vist eksplisitt for spredning og spruting oppførsel.

Protocol

En. Oppsett Rask Imaging (Se figur 1)

1. Begynn med å sette opp en vertikal skinne langs hvilken en beholder som er fylt med fluidet som skal undersøkes kan fritt beveges for å justere støthastigheten. Væsken som forlater bunnen av beholderen gjennom en dyse, og går deretter inn i fritt fall. For dette arbeidet fallhøyde ble variert 1 til 200 cm for å gi en støthastigheten V ₀ = (0,4 til 6,3) ± 0,15 m / sek.
2. Konstruere og montere en ramme for å holde den horisontale slagplanet, vanligvis en glassplate, hvor en skråstilt reflekterende speil er posisjonert for å visualisere rulle påvirkning fra bunnen.
3. Plasser en ren og glatt glassplate på holderen. Kontroller at platen er i vater horisontalt.
4. Monter en sprøytepumpe på den vertikale spor.
5. For flytende metall effekt, plassere en gjennomsiktig papir diffuser bak munnstykket for side-visning bildebehandling. På samme tid, feste en hvit, ugjennomsiktig papir over sprøytepumpe for å generererefleksjon for bunn visning (se figur 1). Deretter finner lyskilde bak dysen.
6. For tett suspensjon innvirkning, er det ikke nødvendig diffusor. I stedet bare plassere lyskilden foran bildeplanet.
7. Velg makroobjektiv med en passende brennvidde for ønsket forstørrelse og optiske arbeidsavstand. Deretter kobler linsen til kameraet.
8. Monter kameraet på et stativ og justere høyden på kameraet i henhold til bilde perspektiv (side eller nederst).

2. Prøvepreparering

1. Utarbeidelse av oksidert flytende metall
   1. Butikk Gallium-Indium Eutectic (egain) i en lukket beholder. Siden smeltepunktet er 15 ° C, forblir eGain i flytende tilstand ved værelsetemperatur.
   2. Bruk en pipette til å trekke ut 3 ml egain fra beholderen og press den på en akrylplate. Vent i 30 min for prøven til å være fullstendig oksydert i luft. Som en consequence, et tynt lag av rynket oksydert hud fullstendig dekker prøven overflaten.
   3. Bruk saltsyre (HCl; "OBS") av forskjellige konsentrasjoner prewash den eGain prøven, og for å kontrollere overflateoksidasjon. Nærmere bestemt skrå prøven, mens det er i det sure bad, ved 60 sek ^-1 skjærhastighet med et rheometer. Etter 10 min skjær, nivået av overflateoksidasjon i prøven har nådd likevekt, satt av HCl-konsentrasjonen ^15,18.
   4. Etter dette forvask, bruk en plastsprøyte med en stål dyse tips å hente egain fra badekaret.
   5. Monter sprøyten på sprøytepumpe og være klar for forsøket.
2. Utarbeidelse av tette suspensjoner
   1. Skjær av enden av en kommersiell sprøyte (4,5 mm eller 2,3 mm i radius) og bruke den som sylindrisk rør for avgivelse av den tette suspensjonen.
   2. Trekk stemplet og fylle sprøyten med vann helt til den åpne ende, slik at sure det ikke er noen luftbobler innfanget.
   3. Sett sfæriske ZrO ₂ eller glassperler inn i sprøyten. Ved sedimentering av partiklene, vil vann renne ut fra dysen. Fyll sprøyten med partikler helt ned til den åpne enden. Suspensjonen vil kjøre seg fast under tyngdekraften.
   4. Bruk et barberblad for å fjerne ekstra fuktede partikler fra toppen for å holde den enden flat.
   5. Flip over munnstykket og monter det på sprøytepumpen. Overflatespenningen vil hindre at partikler faller ut ^16.

Tre. Kalibrering

Før samle videoer, parametrene for bildeenheten må settes og belysning justering må være ferdig. Dessuten må den romlige oppløsningen som skal kalibreres.

1. Start sprøytepumpe ved en hastighet på 20 ml / t til å presse ut væske (flytende metall eller suspensjon) fra dysen.
2. Vent på at fluid for å løsne fra sprøyten, danne en dråpe og fallf å foreta en test innvirkning på glass substrat.
3. Justere kameraets posisjon, herunder dets vertikal stilling og bildeorientering, for å finne feilindikator i dataskjermen som kobles til kameraet. Endre arbeidsavstanden for å ordne bildet for å være i fokusplanet når reproduksjonsforholdet på objektivet er satt til 01:01.
4. Varier blenderåpningen, eksponeringstid og belysning vinkel å få best mulig bildekvalitet når bildefrekvensen er høy nok (> 6000 fps). Figur 2 (a) viser typiske bilder tatt med kameraet for både flytende egain og en tett suspensjon.
5. Plasser en linjal i synsfeltet (se Figur 2 (b)) og beregne romlig oppløsning ved å telle hvor mange piksler passer over en cm. Pass på at det ikke er noen forskjell i oppløsning mellom horisontale og vertikale retninger.
6. Følger en 3-trinns prosess for å måle paknings brøkdel av tette suspensjonen dråpe:
   1. Mål massen av entire splat rett etter påvirkning (for eksempel ved å la dråpe faller i et målebeger som kan veies nøyaktig).
   2. Deretter fordamper alt oppløsningsmiddel med et varmeelement og veie den feilindikator på nytt for å oppnå den partikkelmasse.
   3. Beregn volum av partikler og væske for å få den pakkefraksjon. Vanligvis bør dette volumet brøkdel være rundt 60%.
7. Ifølge observasjonsretningen (nederst eller på siden), stille inn kameraet riktig. Særlig setter kameraet ved siden av underlaget for den fra siden eller på samme nivå av den reflekterende speil for bunnavbildning.

4. Video Recording og datafangst

1. Etter bildebehandling kalibrering, starter sprøytepumpen. På samme tid åpner kameraet kontrollerende programvare for å overvåke virkningen prosessen.
2. Still innlegget utløsende rammenumre på omtrent halvparten av videolengden. Se nøye når dråpen begynner å danne og manuelt trigger kameraet i det øyeblikket når dråpe løsner fra dysen. Utfør noen praksis tester før dataregistrering.
3. Etter at dataene er registrert, trimme ned videoen til den delen inneholder virkningen og lagre videoer som bildesekvenser for analyse.

5. Bilde Post-prosessering og analyse

1. Bruk en grensedeteksjonsmetode for å finne de bevegelige foran væske eGain som den sprer seg, noe som svarer til en skarp overgang i den gjennomsnittlige pixel-verdi (se figurene 3 (ab)).
2. Fra både bunn-og sidebilder, bestemme sprut utbruddet av tett suspensjon.
3. Utfør partikkel-sporingsalgoritmer for å oppnå spor av individuelle partikler som unnslapp fra feilindikator (se Figur 3 (c)). Deretter beregnes hastigheten utkasting fra slike baner (figur 3 (d)).

Representative Results

Den raske avbildningsteknikk kan brukes for å kvantifisere spredning og spruting av ulike virkningsscenarier. Figur 4 (a), for eksempel, viser typiske innvirkning bildesekvenser for flytende eGain med forskjellig oksyd skin styrke. Ved utkasting eGain fra samme dyse og på samme fallhøyde, dråper med reproduserbar støthastigheten V ₀ = 1,02 ± 0,12 m / sek, og en radius R = ₀ 6,25 ± 0,10 mm ble samlet. Den venstre kolonnen viser virkningen av en luft-oksidert egain fall ikke forvaskes i syre. En lang hale i den øvre enden av rulle dannes når væsken løsner fra dysen. Til forskjell fra vanlige væsker, forhindrer oksyd huden fluidet fra fritt å slappe av overflateenergi, slik at denne nonspherical geometri holdes uendret under den fallende stadium. Etter oppstår effekten, en tynn væske metallplate (lameller) ekspanderer raskt langs den glatte underlaget. Vasking prøvene i syre reduserer okseIDE og svekker huden effekt. Den midtre og høyre kolonne i figur 4 (a) viser bilder av dråper forvasket i 0. 01. M og 0.. 2 M HCl, respektivt. Når syren blir sterk nok til å fullt ut eliminere eventuelle observer huden effekt, viser egain ingen forskjell i å spre atferd fra vanlige væsker (høyre kolonne).

For å karakterisere den radielle ekspansjon etter anslag, kan spredningsfaktoren bli definert som P _m = R ₀ / _R-m, hvor den maksimale spredning radius er R _m. Skalerings oppførsel av P _m under forskjellige oksidasjonsbetingelser er plottet i figur 4 (b) på en konvensjonell måte for Newtonske fluider, hvor Re er Reynolds tall, og vi * er en effektiv Weber nummer som står for overflatespenning indusert av indusert hud . Her er Reynolds tall og effektiv Weber nummer for egain definert på omfanget av hele fallet. Spesielt, Re= 2V ₀ R ₀ / ν der ν er den kinematiske viskositet og Vi * = 2ρV ₀ ² R ₀ / σ _eff med ρ som væskedensiteten og σ _eff som effektiv overflatespenning. ¹⁵ Dataene pent kollapse på den klassiske skalering ⁶ . Dette tyder på at spredning av oksydert eGain i overensstemmelse med energibalansen argument som brukes til å forklare spredning for Newtonske fluider, så lenge den elastiske energi som er lagret i huden er rede for. Vanligvis er ingen spruting av eGain observert siden overflatespenningen (> 400 mN / m) er mye større enn i vanlige væsker.

For tette suspensjoner, forsøkene fokuserte på splash utbruddet. A nonviscous væske ble brukt som løsningsmidlet, slik at partikkelen Reynolds tall Re _p var alltid større enn 400. I dette regimet, er ubetydelig viskøs spredning i forhold til treghet effekter. Figur 5 p og radier r _p. Siden de enkelte partikkel dynamikken dominerer innvirkning, er begge Reynolds tall og Webers tall definert på enkelt partikkel skala. Nemlig Re _p = V ₀ R _p / ν og Vi _p = ρ _p V ₀ ² R _p / σ, hvor R _p er partikkelradius. Her endrer støthastigheten varierer partikkel Weber nummer Vi _s.. For hvert punkt på plottet, ble forsøket gjentatt 10 ganger. De røde hule sirkler er de tilfeller hvor sprut alltid er funnet, og de faste blå punktene samsvarer med situasjonen når ingen sprut er funnet. De åpne grønne firkanter, indikerer imidlertid scenariene når både sprut og ingen sprut er observert i de 10 repetisjoner. I alle tilfeller, overgangen til sprut skjer på samme verdi Vi _p ≈ 14. Dette er konsistent med et argument sompartikkel-baserte Weber nummer er relevant parameter for sprut utbruddet ^16. Innfellinger viser representative bilder av sprut og ingen splash situasjoner. Ved å sammenligne resultatene til sprut overgang av Newtonske væsker, oppstår en særegen forskjell. Konvensjonelt, er spruting utbruddet for Newtonske væsker satt av dimensjonsløs mengde K = Vi ^1/2 Re ^1/4, hvor Weber nummer, Vi, og Reynoldstall, Re, er definert for hele rulle ^7.. Imidlertid, ved å tilsette partikler i væsken, er en ekstra lengdeskala, partikkelstørrelse, introdusert inn i systemet. Som et resultat, i tilfellet hvor suspensjoner er like tett som den jamming punkt, dynamikken i individuell partikkel bestemmer spruting utbruddet.

En av de karakteristiske trekk ved tette suspensjoner er den blondeaktig struktur dannet i kjølvannet av påvirkning (figur 6 (a)). For å karakterisere dette nye type ustabilitet, områdetav de åpnede hullene er kvantifisert gjennom bildeanalyse. For det første kan fordelingen hastigheten i spredningslaget oppnås ved å bruke partikkelbilde Velocimetry (PIV). Da de gule ringene i figur 6 (a) er definert med partikkel Weber nummer Vi _p = 10, 75, og 920, som alle ekspandere radialt med tiden. Ved avbildning analyse, blir arealet av hullene og det totale areal mellom hver ring erholdt som S _hullet og S _0, respektivt. Forholdet S _hullet til ₀ S er plottet mot tid i figur 6 (b). Fra tomten, er det klart at hullet åpnende ustabilitet forekommer for det meste i den ytre regime av spredning.

Figur 1. Skjematisk illustrasjon av bildeoppsettet. Denrask kamera som brukes til dette arbeidet kan oppnå 6242 bilder per sekund (fps) på 1280 x 800 bredskjermsoppløsning, den maksimale bildefrekvensen er 10 ⁶ sek ved redusert oppløsning (128 x 8). Under eksperimentet ble dråpene langsomt ekstrudert fra et munnstykke ved hjelp av en sprøytepumpe. Belysningen av systemet er forsynt med to hvite lyskilder. Foran og bak lysene er brukt for flytende metall og tett suspensjon effekt, henholdsvis.

Figur 2. (A) Typiske bilder tatt av kameraet for væske eGain (venstre kolonne) og en tett suspensjon av partikler i en væske (høyre kolonne). Observasjon kan utføres både fra bunnen og fra siden. For å markere profil objektets, er fallet opplyst i en retning loddrett på bildeplanet. Nærmere bestemt, for væske eGain er fallet bakgrunnsbelysning for å øke kontrasten ved væske / luftgrensen. For tette suspensjoner, prøven tennes fra fronten, slik at enkeltpartiklene i dråpe kan skilles. (B) Et eksempel på en romlig oppløsning kalibrering på 10000 bps. Her er det 192 bildepunkter over en avstand på 1 cm. Dermed er romlig oppløsning for denne figuren en cm/192 piksler ≈ 52 mikrometer / pixel. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 3. Bildeanalyse. For flytende metall dråper, vi første terskel bildene for hver ramme (se (a)). Den gjennomsnittlig pikselverdi langs en ​​ring med radiale posisjon r (se den faste ring i (a)) indikerer plasseringen av spredning grense. Konvensjonelt, hvite tilsvarer null og svart til ett. Som et resultat av plottet av gjennomsnittlig pikselverdi (b) viser en skarp overgang. Den posisjon som korresponderer til 0,5 gir plasseringen av grensen, hvor usikkerheten kommer fra bredden. Den bevegelige front er nøkkelparameteren for studiet av spredning. I motsetning til dette, for å tette suspensjon virkning, ikke bare sprer seg, men også den spruting utbruddet er av interesse. Panel (c) viser resultatet av partikkel sporing av sprut-partikler, hvor den gule haler som er knyttet til partiklene indikerer deres baner. Plottet i (d) angir spor av partikler som er innringet på (c). Siden den tiden steg er 1/10 000 sekund, er den rømmer hastigheten konstant ved omtrent 1,5 m / sek, noe som samsvarer godt med støthastigheten.f = "https://www.jove.com/files/ftp_upload/51429/51429fig3highres.jpg" target = "_blank"> Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 4. Sprer dynamikken i flytende egain. (A) Typiske bildesekvens eGain dråper påvirker på en glass-substrat (fanges opp av et fargefølsomt hurtig kamera. I dette tilfellet er den romlige oppløsningen reduseres til 59 um / piksel ved 7600 bps). Drops blir først forvasket i HCl-løsning som angitt i teksten. For alle bildesekvenser er vist ovenfor, ble støthastigheten holdt ved V ₀ = 1,02 ± 0,12 m / sek, og begynnelsesfallet diameter var R = ₀ 6,25 ± 0,10 mm. (B) Kapillær viskøs overgangen for slag oppførsel av eGain synker forvaskes wed forskjellige syrekonsentrasjon. Den dimensjonsløse parameteren K = Vi * / Re ^4/5 brukes til å slå sammen alle data. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 5. Sprutinnsett Weber nummer Vi _p som en funksjon av partikkel-radius r _p og tetthet ρ _p. De røde hule sirkler er de tilfeller hvor sprut alltid er funnet, og de ​​faste blå punktene samsvarer med situasjonen når ingen sprut er funnet i 10 påfølgende repetisjoner. De åpne grønne firkantene angir scenariene når både sprut og ingen sprut er observert i de 10 repetisjoner. De innfelte tomter er typiske bilder av sprut og nonsplashing tilfeller. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 6. Ustabilitet i henge sprer dynamikk. Panel (a) viser et typisk bilde under påvirkning. Under spredning, hull åpne mellom partikkel klynger på grunn av hastighetsgradienten i monolaget. De tre gule ringer i bildet viser de radiale posisjoner svarende til forskjellige partikkel Webers tall (vi _p = 10, 75, 920). (B) Forholdet mellom arealet av hullene (S _hullet) til det totale areal (S ₀₎ mellom hver ring. S _hullet / S ₀ er plottet mot tiden, t..

Discussion

Flere trinn er avgjørende for forsvarlig gjennomføring av rask bildebehandling. Først, kamera og objektiv må være riktig satt opp og kalibrert. Spesielt, for å oppnå høy romlig oppløsning, reproduksjonsforhold på linsen må holdes i nærheten av 1:1. Dette er spesielt viktig for visualisering av tette suspensjoner. Dessuten må åpningsstørrelse velges nøye for avbildning. For eksempel observasjon fra siden generelt krever en lengre dybdeskarphet, derfor mindre åpningsstørrelse. For å opprettholde lysstyrken på videoen, må man øke eksponeringstiden og dermed redusere bildefrekvens (~ 6000 fps). Derimot, bare krever nedenfra kameraet å fokusere på en enkelt plan. Som en konsekvens, kan høyere tidsoppløsning fås (~ 10 000 sek).

For det andre er riktig belysning setup en nøkkelfaktor for å få en skarp grense av dråpene. Siden alle prøvene ble tent enten fra baksiden eller front, lyskilder må justeres vertikalt i forhold til bildeplanet. Hvis belysningen vinkelen er skrå, kan skyggen i bildet og overflaten refleksjon fra prøven (f.eks fra blanke overflater som for eksempel flytende metaller) gjør nøyaktig grensedeteksjon umulig.

Tredje, er kameraet utløser viktig når videoopptaket. Brukere må anslå hvor mange rammer bør registreres før utløsning. Den spesifikke oppsett kan variere med enkeltpersoner, avhengig av forskjellige reaksjonstider. Dermed flere prøve tester for å trene er nødvendig før faktiske målinger.

En begrensning innebærer en romlig oppløsning trade-off. For de fleste bilder som er tatt i forsøkene, oppløsningen var rundt 50 um, noe som antyder at det er ganske vanskelig å tydelig se partikler mindre enn 50 um (selv om avanserte partikkelsporingsalgoritmer kan hjelpe i denne forbindelse, avhengig av den spesifikke eksperimentelle details ^10-12). En annen potensiell begrensning er den kraftige reduksjonen i tidsoppløsning når den nødvendige synsfeltet blir stort. For splat brer seg til flere centimeter, kan bildefrekvensen faller under 5000 fps, som kanskje ikke er rask nok til å fange raske dynamikk.

I sammendraget, den raske bildesystem (rask kamera + makroobjektiv) som beskrives her er et lovende verktøy for å studere rask dynamikk prosesser. Fokuset her var på virkningen av ikke-newtonsk væske, men undersøkelser av mange andre forskningstemaer, som for eksempel flytende dråpe breakup ^19,20, granulære jets ^21, og flytende dråpe koalesens ^22, dra nytte av en lignende teknikk. En slik eksperimentell tilnærming gjør det mulig å avbilde mikro fenomener og samtidig skaffe innsikt i de vedføyde dynamikk ved omfanget av mikrosekunder, et regime som er krevende for konvensjonelle avbildningsmetoder.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Gallium-Indium Eutectic	Sigma Aldrich	495425-25G
Hydrochloric Acid	Sigma Aldrich	320331-2.5L
Zirconium oxide	Glen Mills Inc.	7200
Phantom V12 and V7 Fast Ccamera	Vision Research	N/A
105 mm Micro-Nikon	Nikon	N/A
12 V / 200 W light Source	Dedolight	N/A
Syringe Pump	Razel	MODEL R9-9E