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快来瞧瞧水滴角与表面张力的关联吧!

更新时间:2022-07-07      点击次数:2891
  水滴角测试仪采用便携型设计,可直接放置于样品上测量,因此无样品尺寸上限,适用于大面积样品如TFT-LCD检测之应用。主要用于测量液体对大型玻璃表面洁净度,即液体对固体的浸润性。该仪器能测量各种液体对各种材料的水滴角,例如块状材料、纤维材料、纺织材料等,粉末样品在压片后也可测量。同时此系列仪器可测量和计算表面/界面张力、CMC、液滴形状尺寸、表面自由能等。
 
  水滴角的多元化分析方式包括全自动拟合法、半自动拟合法、手动水平测量、手动斜面测量、软件计算方法。
 
  圆环拟合法(40°以下);
 
  椭圆拟合法(40-120°);
 
  Young-Lapalacer拟合法(120°以上)。
 
  准确的表面自由能计算:Fowks法、OWRK法、ZismanPlot法、EOS法(软件中预装部分液体数据库,可扩展)。
 
  对于不规则产品的测试拓展:凹凸面测试、曲面测试、滚动角测试、前进角后退角测试、高温接触角测试。
 
  水滴角是在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线穿过液体与固-液交界线之间的夹角θ,是润湿程度的量度。若θ<90°,则固体表面是亲水性的,即液体较易润湿固体,其角越小,表示润湿性越好;若θ>90°,则固体表面是疏水性的,即液体不容易润湿固体,容易在表面上移动。至于是否液体能进入毛细管,这个还与具体液体有关,并非所有液体在较大夹角下*不进入毛细管。
 
  润湿过程与体系的界面张力有关。一滴液体落在水平固体表面上,当达到平衡时,形成的接触角与各界面张力之间符合下面的杨氏公式:
 
  γSV=γSL+γLV×cosθe;
 
  由它可以预测如下几种润湿情况:
 
  1.当θ=0,*润湿;
 
  2.当θ﹤90°,部分润湿或润湿;
 
  3.当θ=90°,是润湿与否的分界线;
 
  4.当θ﹥90°,不润湿;
 
  5.当θ=180°,*不润湿。
 
  毛细现象中液体上升、下降高度h。h的正负表示上升或下降。
 
  浸润液体上升,接触角为锐角;不浸润液体下降,接触角为钝角。
 
  上升高度h=2*表面张力系数/(液体密度*重力加速度g*液面半径R)。
 
  上升高度h=2*表面张力系数*cos接触角/(液体密度*重力加速度g*毛细管半径r)。
 
  润湿性问题与采矿浮选、石油开采、纺织印染、农药加工、感光胶片生产、油漆配方以及防水、洗涤等都有密切关系。

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