Исследование потоков с низким числом Рейнольдса в микроканалах в процессе травления кварца
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-3598-2026-3-38-46Аннотация
Изучение гидродинамических процессов в жидкостном травлении является неотъемлемой частью понимания физико-химических основ в формировании микроструктур. В настоящей работе проведено исследование гидродинамических режимов в кавернах в 10%-ном растворе плавиковой кислоты. С использованием программного комплекса Comsol Multiphysics построена математическая модель течения для низких чисел Рейнольдса (от 8 до 266). Основное внимание уделено изучению топологии вторичных вихрей Моффата в углах каверны и их влиянию на локальный массоперенос. В результате численного моделирования для различных глубин 50, 150 и 300 мкм выявлена существенная асимметрия вихревых структур. Впервые установлена прямая корреляция между асимметрией вторичных вихрей Моффатта в углах каверны и отклонением профиля стенок от вертикали. Показано, что в углах формируются застойные зоны, которые приводят к локальному истощению плавиковой кислоты и накоплению продуктов реакции. Полученные результаты позволяют подобрать параметры перемешивания для получения прецизионных микроструктур с минимальным наклоном стенок.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Вестник Пермского университета. Физика
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Автор предоставляет Издателю журнала (Пермский государственный национальный исследовательский университет) право на использование его статьи в составе журнала, а также на включение текста аннотации, полного текста статьи и информации об авторах в систему «Российский индекс научного цитирования» (РИНЦ).
Автор даёт своё согласие на обработку персональных данных.
Право использования журнала в целом в соответствии с п. 7 ст. 1260 ГК РФ принадлежит Издателю журнала и действует бессрочно на территории Российской Федерации и за её пределами.
Авторское вознаграждение за предоставление автором Издателю указанных выше прав не выплачивается.
Автор включённой в журнал статьи сохраняет исключительное право на неё независимо от права Издателя на использование журнала в целом.
Направление автором статьи в журнал означает его согласие на использование статьи Издателем на указанных выше условиях, на включение статьи в систему РИНЦ, и свидетельствует, что он осведомлён об условиях её использования. В качестве такого согласия рассматривается также направляемая в редакцию справка об авторе, в том числе по электронной почте.
Редакция размещает полный текст статьи на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета: http://www.psu.ru и в системе OJS на сайте http://press.psu.ru
Плата за публикацию рукописей не взимается. Гонорар за публикации не выплачивается. Авторский экземпляр высылается автору по указанному им адресу.
