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接触角及接触角值的可重复性如何?

发布日期:2022-03-22      浏览次数:523
   接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线在液体一方与固-液交界线之间的夹角θ。这一角度的值标志着液体在固体表面的润湿性:当润湿性很好时,液体可以在固体表面*铺展开,呈现0°的接触角值;当润湿性很差时,液体在固体表面*无法铺展,只能聚集在一起而包成一团,呈现180°的接触角值;当润湿性界于很好与很差之间时,液体在固体表面可以有限度地铺展开来,形成介于0°~180°之间的接触角。

  接触角值一般采用视频光学接触角测量法来进行测量,视频光学法是通过直接观测液体在固体表面形成的液滴的测量方法,通过测量液滴的形状,尤其是其与固体表面相接触处的液面形状,来确定液体在固体表面的接触角θ。
  至于接触角值的可重复性,对于通常的样品表面,我们遇到过的比较完mei的工业产品表面的接触角测量的可重复性在1°以内(接触角值在100-120°范围),这一重复性包括前进接触角测量的可重复性和采用固定操作步骤而获得的所谓的静态接触角值的可重复性。但我们也时常遇到一些样品,即使同样采用固定操作步骤,获得的静态接触角值的可重复性或波动幅度在3-5°。
 
  对于普通的样品表面,如果其接触角滞后性的幅度在几十度的范围,一般情况下,前进接触角值的可重复性要比静态接触角值的可重复性好得多。静态接触角值的可重复性,即使采用固定操作步骤,在很大程度上取决于难免存在的、微小的操作上的差异可能对液滴最后展现的接触角值的影响,而这又与样品本身的属性紧密相关。
  如果样品表面本身不符合表面属性基本均匀这一前提,那么测量得到的数值的波动幅度不但受到测量过程中许多细节的影响,更是包括了样品表面本身的属性波动。
(本文内容得到授权所有者的授权许可)

接触角测量仪

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