Distribution of colloidal particles under the simultaneous action of thermophoresis and sedimentation
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-3598-2020-1-11-16Keywords:
magnetic fluid, thermal convection, Soret coefficientAbstract
Vertical concentration profiles in the magnetic fluid are analyzed, taking into account the sedimentation and thermophoresis of colloidal particles. A constant vertical temperature gradient is created in the fluid. The particle velocity is defined as the difference between the sedimentation rate and the thermodiffusion drift rate. The stationary vertical distribution of the particle concentration in the colloid is described by an exponent. The concept of thermodiffusion length is introduced by analogy with the length of sedimentation. Convective instability of a magnetic fluid (experiment) in connected vertical channels is discussed.References
Glukhov A.F., Sidorov A.S. Periodic convective processes in a magnetic fluid in vertical channels. Fluid Dynamics. 2019. Vol. 54. No. 4. pp. 451–456. DOI: 10.1134/S0015462819040062
Glukhov A. F., Demin V. A. Teplovaya konvektsiya binarnykh smesey v vertikal'nykh sloyakh i kanalakh pri podogreve snizu. Bulletin of Perm University. Physics, 2009, no. 1 (27), pp. 16–25. (In Russian).
Demin V. A. Sedimentation of nanoparticles in a homogeneous carrying fluid in the presence of thermodiffusion. Bulletin of Perm University. Physics, 2007, no. 1 (23), pp. 20–24.
Smorodin B. L., Cherepanov I. N. Convection in a colloidal suspension in a closed horizontal cell. Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2015, vol. 120, pp. 319–326.
Gershuni G. Z., Zhukhovitskii E. M. Convective stability of incompressible fluids. Jerusalem, Israel: Keter Publishing House, 1976, 330 p.
Kostarev K. G., Pshenichnikov A. F. Effect of free convection on thermal diffusion in a liquid mixture filling a rectangular cavity. Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 1986, no. 5, pp. 73–76
Cherepanov I. N., Smorodin B. L. Influence of sedimentation length on the convective stability of a colloidal suspension. Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2017, vol. 125, pp. 1199–1207.
Buzmakov V. M., Pshenichnikiv A. F. Izmereniye koeffitsiyentov diffuzii i analiz dispersnogo sostava magnitnykh kolloidov. Magnetоhydrodynamics, 1986, vol. 4, pp. 23–28.
Raykher Yu. L., Shliomis M. I. Kinetika ustanovleniya ravnovesnogo raspredeleniya kontsentratsii v magnitnoy zhidkosti. Pribory i metody izmereniya fizicheskikh parametrov ferro-kolloidov. Sverdlovsk: UrO AN SSSR, 1991, pp. 27–32. (In Russian).
Mal'gacheva I.A. Konvektivnyye kolebaniya magni noy nonosuspenzii v uzkikh vertikal'nykh svyazannykh kanalakh pri podogreve snizu. Мaster's Thesis, Perm, 2011. 62 p. (In Russian)
Sprenger L., Lange A., Odenbach S. Thermodiffusion in concentrated ferrofluids – A review and current experimentaland numerical results on non-magnetic thermodiffusion. Physics of Fluids, 2013, vol. 25, 122002
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
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.
