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影響接觸角測定的因素都有哪些

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  影響接觸角測定的因素都有哪些
  接觸角在實際測量時應該注意兩個問題,平衡時間和體係溫度的恒定,當體係未達平衡時,接觸角會變化,這時的接觸角稱為動態接觸角,動態接觸角研究對於一些粘度較大的液體在固體平麵上的流動或輔展有重要的意義,因粘度大,平衡時間長。同時對於溫度變化較大的體係,由於表麵張力的變化,接觸角也會變化,因此,若一已基平達平衡的體係,接觸角的變化,可能與溫度變化有關,簡單判斷影響因素的方法是:平衡時間的影響一般是單方向的,而溫度的波勸可能造成接觸角的升高或降低。
  除平衡時間和溫度外,影響接觸角穩定的因素還有接觸角滯後和吸附作用。
  (1)接觸角滯後
  前進接觸角和後退接觸角
  前進接觸角,經液固界麵取代固氣界麵後形成的接觸角為前進接觸角,如將固體板插入液體中,後退接觸角則相反,即以固氣界麵取代固液界麵後開成的接觸角叫後退接觸角。如水滴在斜玻璃板上,流動可形成前進接觸角和後退接觸角。
  (2)接觸角滯後及原因
  指前進接觸角與後退接觸角之差稱為接觸角滯後。造成接觸角滯後的主要原因有:
  A 表麵不均勻:表麵不均勻是造成接觸角滯後的一個重要原因,若固體表麵與液體親合力不同的兩部分組成,則對複合表麵的接觸角與對兩種純固體表麵成分的接觸角關係產生變化。實踐證明,前進一般反映與液體親合力較弱的那部分固體表麵的潤濕性。因此,前進接觸角越大,而後退角反映與液體親合力較強的那部分固體表麵的性質,因此,後退接觸角較小。對於一些無機固體,由於表麵能較高,因而極易吸附一些低表麵能的物質而形成的複合表麵。因此,造成液體對這種複合表麵形成的接觸角滯後現象,可見,欲測定一種固體的接觸角,必須固體表麵不受汙染。
  B 表麵不平:表麵不平也是造成接觸角滯後的主要因素,若將一塊玻璃粗化後,將一水滴滴在傾斜的玻璃上,則出現接觸角滯後。對可潤濕的金屬表麵,表麵經過打磨粗化後,可使潤濕性變好,如電鍍時需表麵充分潤濕,而對於不潤濕的固體表麵。表麵粗化將使接觸角變大,潤濕性變差。
  固體的潤濕性:
  從潤濕議程可以看出,當接觸角小於90度,可潤濕。可見低表麵張力的液體容易潤濕高表麵能的固體。
  表麵張力大於100mN/m者稱為高能固體,這些固體易被液體所潤濕,如無機固體,金屬及其氧化物等。
  表麵張力低於100mN/m稱為低能固體,這類固體不易被液體所潤濕,如有機固體,高聚物固體。
  一般的無機物固體,陶瓷金屬的表麵能約在500-5000mN/m。其數值遠遠大於一般液體的表麵張力。因此,液體與這類固體接觸後,使固體的表麵能顯著降低。

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