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接触角|科普

更新时间:2022-11-28       点击次数:2223

  科普:接触角是指在一固体水平平面上滴一液滴,固体表面上的固-液-气三相交界点处,其气-液界面和固-液界面两切线把液相夹在其中时所成的角。

 
  接触角是指在一固体水平平面上滴一液滴,固体表面上的固-液-气三相交界点处,其气-液界面和固-液界面两切线把液相夹在其中时所成的角。
 
  接触角测量仪主要用于测量液体对固体的接触角,即液体对固体的浸润性,接触角测量仪能测量各种液体对各种材料的接触角。接触角测量仪对石油、喷涂、印染、医药选矿等行业的科研生产有非常重要的作用。
 
接触角测量仪
 
  当液滴自由地处于不受力场影响的空间时,由于界面张力的存在而呈圆球状。但是,当液滴与固体平面接触时,其终形状取决于液滴内部的内聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。当一液滴放置在固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一定接触角的液滴存在。
 
  接触角可分为静态和动态角度,当液滴站在表面上并且三相边界不移动时,测量静态接触角。静态接触角用于质量控制和研究和产品开发。接触角测量用于从印刷到油回收和涂层到植入物的领域。当三相边界移动时,可以测量动态接触角,并将其称为前进角和后退角。
 
  接触角滞后是前进和后退接触角之间的差异。接触角滞后产生于化学和地形的表面的不均匀性,溶液中的杂质吸收的表面上,或通过溶剂溶胀,重排或表面的改变。前进和后退接触角给出了静态接触角在表面上具有的大值和小值。
 
  动态接触角可以通过使用张力计来测量,接触角测量仪当固体样品与测试液体接触时影响平衡的质量。接触角可然后通过使用当液体(表面张力下面的等式来计算γ升)和样品(P)的周界是已知的。
 
  假设如果与液滴沉积后的某个时间点的差异相比,液滴静止在固体表面上并快速达到平衡,前一段的接触角数据是非常有用的。但是,这仅适用于数据没有太大变化。测量动静态接触角还有哪些方法?
 
  连续进行前段的接触角测量,观察随时间的变化。
 
  虽然在动态和静态之间没有的定义,但我们将其视为一种类型的动态接触角,时间间隔为1秒或更短。
 
  这也可以用于跟踪吸收和其他挥发性情况。
 
  通过使与液体表面接触的液滴膨胀并且增加和减小液滴的尺寸,当前进和后退(前进接触角和后退接触角)时测量接触角。
 
  通过扩展/收缩方法,还存在固体表面的不均匀性大的缺点,例如界面处的粘滑性,其通常导致不太平滑曲线的数据。因此,重要的是进行重复测量以*掌握这些运动。
 
  倾斜固体表面,以便在滑动时测量表面上的液滴。
 

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