接觸角測(cè)量?jī)x是一種理想的工業(yè)或?qū)W術(shù)工具,為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工程師,研發(fā)工程師誰(shuí)需要精度和重復(fù)性。接觸角測(cè)量結(jié)合了測(cè)試儀器和無(wú)損檢測(cè)方法,可以進(jìn)行準(zhǔn)確、客觀和可重復(fù)的分析。
考慮一個(gè)在水平面上具有穩(wěn)定接觸角的液滴。若表面是理想光滑和均勻的,往這液滴上加少量液體,則液滴周界的前沿向前拓展,但仍保持原來(lái)的接觸角。從液滴中抽去少量液體,則液滴的周界前沿向后收縮,但仍維持原來(lái)的接觸角。
在理想光滑、組成均勻的表面上的平衡接觸角就是Young接觸角。許多實(shí)際表面都是粗糙的或是不均勻的,靜置在這種表面上的液滴可以處在穩(wěn)定平衡態(tài)(即低能量態(tài)),也可處于亞穩(wěn)平衡態(tài)(即被能壘從其相鄰態(tài)中隔離出來(lái)的能谷),即出現(xiàn)接觸角的滯后現(xiàn)象。
接觸角,小的,疏水性小親水強(qiáng)。吸水首要能被水潤(rùn)濕,即有親水性,接觸角大親水性小,在其它條件不變時(shí)吸水越小一般是這樣的如果接觸角小,說(shuō)明表面和水相容性好!反之,說(shuō)明差毛細(xì)現(xiàn)象浸潤(rùn)液體上升的高度是一定的,而不是一直往上升,毛細(xì)現(xiàn)象中液體上升、下降高度:h的正負(fù)表示上升或下降。
浸潤(rùn)液體上升,接觸角為銳角;不浸潤(rùn)液體下降,接觸較為鈍角。上升高度h=2*表面張力系數(shù)*cos接觸角。接觸角大小表征的是初期疏水性,而吸水率表征的是長(zhǎng)期吸水情況。
氣相對(duì)固體表面浸潤(rùn)性也有影響,固體表面的浸潤(rùn)性是由固-液-氣三相共同的,一直以來(lái),人們對(duì)浸潤(rùn)性的研究大多集中在固相或液相,而忽視了氣相的影響。通過(guò)一些研究發(fā)現(xiàn),氣體的組成,壓力等對(duì)界面的性質(zhì)也起著至關(guān)重要的作用。