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研究水滴角測量儀的接觸角滯后問題

  水滴角測量儀根據(jù)產(chǎn)品大小，測試平臺也需大小來配置。因為平臺增大，對攝像頭要求較高，所以成本上也會增加。加液方式有自動加液和手動加液，一般會選用手動加液，自動加液需要配置兩個馬達，程序上可以設定加液量。所以自動加液的加液量是比較穩(wěn)定，測試出來的結(jié)果肯定可信度較高。

  對于接觸角的“滯后”現(xiàn)象的研究在理想光滑、組成均勻的表面上的平衡接觸角就是Young接觸角。許多實際表面都是粗糙的或是不均勻的，靜置在這種表面上的液滴可以處在穩(wěn)定平衡態(tài)(即低能量態(tài)），也可處于亞穩(wěn)平衡態(tài)（即被能壘從其相鄰態(tài)中隔離出來的能谷），即出現(xiàn)接觸角的滯后現(xiàn)象。

  考慮一個在水平面上具有穩(wěn)定接觸角的液滴。若表面是理想光滑和均勻的，往這液滴上加少量液體，則液滴周界的前沿向前拓展，但仍保持原來的接觸角。從液滴中抽去少量液體，則液滴的周界前沿向后收縮，但仍維持原來的接觸角。反之，若表面是粗糙的或不均勻的，向液滴加入一點液體只會使液滴變高，局界不動，從而使接觸角變大，此時的接觸角稱為前進角θ。若加入足夠多的液體，液滴的周界會突然向前蠕動，此突然運動剛要發(fā)生時的角度稱為最大前進角。若從液滴中取出少量液體，液滴在周界不移動的情況下變得更平坦，接觸角變小，此時的接觸角稱為后退接觸角。當抽走足夠多的液體，液滴周界前沿會突然收縮，此突然收縮剛要發(fā)生時的角度稱為小后退角。

  在傾斜面上，同時可看到液體的前進角和后退角。假若沒有接觸角滯后，平板只要稍微傾斜一點，液滴就會波動。接觸角的滯后使液滴能穩(wěn)定在斜面上。這一事實表明，接觸角滯后的原因是由于液滴的前沿存在著能壘。