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帶你了解水滴角的世界

發(fā)表時(shí)間:2021-06-24   訪問量:

    一.接觸角測(cè)量?jī)x概念:

    當(dāng)液體在固體表面達(dá)到平衡時(shí),固、液、氣三相交界處之間的夾角稱為接觸角。當(dāng)角度小于90度時(shí),叫親水接觸角,當(dāng)角度大于90度時(shí),叫疏水接觸角,也叫憎水接觸角.科建儀器的接觸角測(cè)量?jī)x就是用于測(cè)量接觸角的角度。

角度計(jì)算

    說到接觸角測(cè)量?jī)x,我們先要了解一下什么是潤(rùn)濕現(xiàn)象、接觸角:潤(rùn)濕也是—種常見的表面現(xiàn)象,日常生活中見到的例子很多,有的東西表面能夠被水潤(rùn)濕,如紙張、棉花、布匹、玻璃等;也有很多物品不能被水潤(rùn)溫,如油布、石碏等,把它們浸入水中就象干的一樣。所以,在這種情況下,我們需要借助儀器來測(cè)試出不同材料在潤(rùn)濕情況下的接觸角,從而判斷潤(rùn)濕度.


    二.什么樣的行業(yè)需要用到接觸角測(cè)量?jī)x進(jìn)行表面張力測(cè)試?

涉及行業(yè)

    1、墨水、油墨、油漆:分析印刷/涂布制程中的可潤(rùn)濕性,進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)以及質(zhì)量控制

    2、印刷行業(yè):網(wǎng)版清洗液研制及可潤(rùn)濕性分析,薄膜可潤(rùn)濕性分析

    3、膠卷行業(yè):可潤(rùn)濕性分析,品質(zhì)控制

    4、清洗劑行業(yè):分析表面活性劑的吸收速度、性質(zhì),研究合適的濃度

    5、助化液產(chǎn)業(yè):研究聚焦與擴(kuò)散行為能力

    6、化妝品行業(yè):分析乳劑或懸浮劑的分散性、穩(wěn)定性及濕潤(rùn)性

    7、電鍍行業(yè):分析濕潤(rùn)性,進(jìn)行質(zhì)量控制

    8、農(nóng)藥行業(yè):添加劑研制,配方,可潤(rùn)濕性分析

    9、納米纖維、粉體研究:纖維接觸角/親水角分析,動(dòng)態(tài)接觸角分析。

    10、石油行業(yè):二次、三次采油界面張力表征,油驅(qū)品質(zhì)控制,可降解成份分析。

    11、紡織品行業(yè):接觸角分析,染料可潤(rùn)濕性分析,表面張力分析,附著力分析

    12、醫(yī)藥、食品行業(yè):表面張力分析,可潤(rùn)濕性分析,罐頭涂層表面張力,清潔度分析

    13、電力行業(yè):變壓器油、絕緣油表面張力分析,纖維束接觸角分析四接觸角的測(cè)量


    眾所周知,可以通過測(cè)量接觸角的變化趨勢(shì)來反映巖石表面濕潤(rùn)性變化趨勢(shì),接觸角越小,潤(rùn)濕性越好,接觸角越大,潤(rùn)濕性越差,因此,測(cè)量用分子膜溶液浸泡前后巖石表面接觸角的變化趨勢(shì),也就定性的分析了膜劑溶液對(duì)巖石表面潤(rùn)濕性的影響。

    不同模型接觸角測(cè)量結(jié)果



    水滴角:液體滴落在固體的表面,由于液體表面張力作用,在氣、液、固三相交界處,氣液界面和液固界面之間夾角。是表征材料表面潤(rùn)濕性能的主要手段。


    測(cè)試水滴角的工具:水滴角測(cè)試儀


    測(cè)試液體一般為純凈水,滴水針頭內(nèi)徑0.2mm,測(cè)試水滴1-2微升。


    水滴角測(cè)試儀用于測(cè)試液滴對(duì)固體的浸潤(rùn)性,即各種液體對(duì)各種固體材料所形成的接觸角的大小判斷其浸潤(rùn)性能。方法是在一固體水平平面上滴一滴液滴,測(cè)試固體表面上的接觸角,廣泛應(yīng)用于玻璃,鏡片,線路板,石油,噴涂等行業(yè)的表面研究的等離子處理后的效果分析。


    當(dāng)液滴自由的處于不受外力影響的環(huán)境時(shí),由于界面張力的存在而呈圓球狀,但是,當(dāng)液滴與固體平面接觸時(shí),其最終形狀取決于液滴內(nèi)部的內(nèi)聚力與液滴與固體間的粘附力的相對(duì)大小,當(dāng)一液滴放置在固體平面上時(shí),液滴能自動(dòng)在固體表面鋪展開,可以測(cè)試出準(zhǔn)確的接觸角數(shù)據(jù)。


    由接觸角可以測(cè)試出以下幾種潤(rùn)濕性能的情況:

水滴角度

    接觸角測(cè)試范圍:0<接觸角<180度


    當(dāng)接觸角為0,固體被液體完全潤(rùn)濕。


    當(dāng)接觸角大于90度,液滴被拉開,沿物體表面聚集成珠狀,表面不易被潤(rùn)濕,表面為疏水。


    接觸角與固體之間的關(guān)系式:


    接觸角越大,接觸角值則越小,其潤(rùn)濕性越弱


    接觸角越小,接觸角值則越大,其潤(rùn)濕性越強(qiáng)


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