膠粘儀器咨詢：
15962623322
納米粉體接觸角的測定及潤濕性分析
發(fā)布時間：2025-03-25 點擊次數(shù)：77
納米粉體因其獨特的表面效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)，在能源、催化、醫(yī)藥等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊應(yīng)用前景。粉體的潤濕性作為關(guān)鍵表面特性，直接影響其分散性、界面結(jié)合及實際應(yīng)用效果。本文重點探討納米粉體接觸角的測定方法及其潤濕性分析。
在接觸角測定方面，目前主要采用三種方法：壓片-座滴法通過將粉體壓制成片后測量液滴接觸角，操作簡便但受壓制密度影響較大；Washburn動態(tài)法則通過監(jiān)測液體在粉體柱中的毛細上升速度計算接觸角，更適合多孔材料；此外，還有通過測量粉體在液體中的懸浮情況來間接評估潤濕性的沉降法。實驗表明，對于50nm的TiO2粉體，壓片法測得接觸角為62.3°，而Washburn法則為58.7°，差異主要源于測試原理的不同。
影響納米粉體潤濕性的關(guān)鍵因素包括：表面化學(xué)組成（如羥基含量）、表面形貌（粗糙度）、以及測試環(huán)境溫濕度等。通過XPS分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)硅烷改性的Al2O3粉體表面碳含量增加12.3%，接觸角從35°提升至128°，證實表面化學(xué)修飾可顯著調(diào)控潤濕性。此外，粉體的粒徑分布也會影響測試結(jié)果，粒徑越小，表面能越高，通常表現(xiàn)出更好的潤濕性。
在實際應(yīng)用中，準確測定納米粉體接觸角對優(yōu)化其性能至關(guān)重要。例如在聚合物復(fù)合材料中，適度的潤濕性（接觸角60-80°）可確保粉體良好分散并與基體形成牢固結(jié)合。未來研究應(yīng)致力于開發(fā)更精確的原位測試技術(shù)，并建立潤濕性與應(yīng)用性能的定量關(guān)系模型，為納米材料的表面設(shè)計和工程應(yīng)用提供更可靠的理論依據(jù)。
下一篇：
為何要測試樹脂材料的表面張力？
