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接觸角測定儀如何測量動態(tài)的接觸角?

發(fā)布時間:2022-10-13 點擊次數(shù):1695

  接觸角可以分為靜態(tài)和動態(tài)角度。當(dāng)液滴站在表面上并且三相邊界不移動時,測量靜態(tài)接觸角。靜態(tài)接觸角用于質(zhì)量控制和研究和產(chǎn)品開發(fā)。接觸角測量用于從印刷到油回收和涂層到植入物的領(lǐng)域。當(dāng)三相邊界移動時,可以測量動態(tài)接觸角,并將其稱為前進(jìn)角和后退角。那么如何測量動態(tài)的接觸角呢?下文一起了解一下。

  動態(tài)接觸角可以通過使用張力計來測量,接觸角測量儀當(dāng)固體樣品與測試液體接觸時影響平衡的質(zhì)量。接觸角可然后通過使用當(dāng)液體(表面張力下面的等式來計算γ升)和樣品(P)的周界是已知的。

  在做實驗的時候我們可以看出,測量的接觸角始終是動態(tài)接觸角,因為樣品相對于液體移動。當(dāng)樣品浸入液體時,記錄推進(jìn)的接觸角,并且當(dāng)樣品出現(xiàn)時,測量后退接觸角。

動態(tài)接觸角測量:

  假設(shè)如果與液滴沉積后的某個時間點的差異相比,液滴靜止在固體表面上并快速達(dá)到平衡,前一段的接觸角數(shù)據(jù)是非常有用的。但是,這僅適用于數(shù)據(jù)沒有太大變化。例如,假設(shè)在液體和固體界面是動態(tài)的情況下,諸如涂覆或清洗的各種狀態(tài),則不能獲得足夠的數(shù)據(jù)。這種情況模擬(隨著前進(jìn)的接觸角和后退接觸角)動態(tài)的情況,其中液滴界面移動并且已經(jīng)增加。使用個人計算機進(jìn)行此分析已成為常見的做法,因此您可以輕松地捕獲每秒數(shù)十幀以測量液滴(接觸角)隨時間變化的變化。下面簡單描述一下測量動態(tài)接觸角的方法

  連續(xù)進(jìn)行前段的接觸角測量,觀察隨時間的變化。 雖然在動態(tài)和靜態(tài)之間沒有精確的定義,但我們將其視為一種類型的動態(tài)接觸角,時間間隔為1秒或更短。 這也可以用于跟蹤吸收和其他揮發(fā)性情況。

  通過使與液體表面接觸的液滴膨脹并且增加和減小液滴的尺寸,當(dāng)前進(jìn)和后退(前進(jìn)接觸角和后退接觸角)時測量接觸角。通過擴展/收縮方法,還存在固體表面的不均勻性大的缺點,例如界面處的粘滑性,其通常導(dǎo)致不太平滑曲線的數(shù)據(jù)。因此,重要的是進(jìn)行重復(fù)測量以完全掌握這些運動。傾斜固體表面,以便在滑動時測量表面上的液滴。


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