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液體在固體表面的接觸角測量
發(fā)布時(shí)間：2024-09-18 點(diǎn)擊次數(shù)：259
接觸角測量是材料科學(xué)和表面化學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，它用于評(píng)估液體在固體表面的潤濕性。接觸角是液體、氣體和固體三相交界線處的角度，能夠反映固體表面的親水性或疏水性。以下是幾種常用的接觸角測量方法：
量角法：這是最直觀的測量方法，通過直接觀測液滴在固體表面上形成的接觸角θ。操作者需要精確地測量液滴邊緣與固體表面接觸點(diǎn)之間的角度5。
Wilhelmy吊片法：這種方法通過測量固體薄片在液體中的浸濕力來確定接觸角。薄片的一端固定，另一端浸入液體中，通過測量薄片受到的垂直拉力來計(jì)算接觸角3。
液滴形狀分析（Drop Shape Analysis, DSA）：這是一種圖像分析方法，通過分析液滴的圖像來確定接觸角，進(jìn)而計(jì)算固體表面的自由能(SFE)。這種方法可以測量不同極性液體的接觸角1。
接觸角測量儀：這種儀器可以全自動(dòng)地滴液并測量粉末、顏料和多孔固體的吸附和實(shí)際接觸角。它能夠測試動(dòng)態(tài)接觸角、靜態(tài)接觸角以及傾斜滾動(dòng)角等4。
半月面法：特別適用于測量纖薄樣品（如纖維）的接觸角。樣品浸入液體中，然后上拉，形成彎月面，其與液體平面形成的夾角即為接觸角6。
3D接觸角測量技術(shù)：使用球形罩狀的測量頭，內(nèi)含多個(gè)LED燈和攝像機(jī)，通過不同的光照模式和反射圖像來測量接觸角13。
每種方法都有其特定的應(yīng)用場景和優(yōu)勢，選擇合適的測量技術(shù)需要考慮樣品的類型、所需的精度以及實(shí)驗(yàn)條件。通過這些方法，研究人員能夠獲得關(guān)于材料表面潤濕性能的重要信息，這對(duì)于材料的選擇、設(shè)計(jì)和應(yīng)用至關(guān)重要。
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