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Molecular dynamics of the particle/substrate contact rupture in a liquid medium

Yushchenko, V.S. ; Edholm, O. ; Shchukin, E.D. ;
  • 초록  

    Abstract The influence of a surrounding liquid on the process of rupture of contact between a solid particle and a flat surface has been studied by molecular dynamics simulations of a two-dimensional Lennard-Jones system. The computer experiments showed spontaneous particle escape and facilitation of contact rupture, i.e. less work had to be done to induce the rupture when a liquid was present. The adhesive force was, however, not reduced in the systems under investigation. The results show the role of the molecular structure of the liquid and solid phases, the shape of solid surfaces in the contact zone and especially the impossibility of liquid molecules penetrating into very narrow gaps between solid surfaces in the course of contact rupture. The increased role of the disjoining pressure fluctuations in the escape of the very small (molecular size) particles has been elucidated. These peculiarities set the limits for a continuous thermodynamic approach to microscopic systems of this kind.


  • 주제어

    Molecular dynamics simulations .   Particle/substrate contact rupture .   Liquid medium .   Thermodynamics.  

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