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接觸角測量案例分享及問題解答(一)

2023-10-19 15:27 作者:bili_74204057874  | 我要投稿

在做接觸角測試時,科學(xué)指南針檢測平臺工作人員在與很多同學(xué)溝通中了解到,好多同學(xué)對接觸角測量不太了解,針對此,科學(xué)指南針檢測平臺團(tuán)隊組織相關(guān)同事對網(wǎng)上海量知識進(jìn)行整理,希望可以幫助到科研圈的伙伴們;

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(1)接觸角與液滴的體積大小有關(guān)系嗎?

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沒有。隨著液滴體積的增大,重力對液滴形狀的影響也越明顯,使得液滴偏離球形的程度越來越顯著,但這一切并不應(yīng)該對液滴在固體表面的接觸角自動產(chǎn)生影響。從熱力學(xué)的角度來看,接觸角的值取決于液體的表面張力、固體的表面自由能、液體/固體之間的相互作用(液/固-界面張力)。在一定的條件(溫度、壓力、濕度、氣氛等)下,前面提及的三個量是一定的,所以接觸角的值也應(yīng)該是一定的。但由于表面的不完美性,即使在指定的條件下,(所謂的靜態(tài))接觸角的值往往也可以在一范圍內(nèi)變化,而體積不同的液滴可能展現(xiàn)這一范圍內(nèi)不同的值,使得測量結(jié)果發(fā)生細(xì)微變化。至于體積不同的液滴是否會有一定的傾向(比如體積大的傾向于擁有這一范圍數(shù)值較大的接觸角值),這一點目前還缺乏研究。

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(2)表面張力和界面張力有何不同?

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液體的表面張力是在空氣中測得的,而界面張力則是兩種不互溶的液體(例如水和油)之間的張力,兩種互溶的液體之間沒有界面張力。

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