2023年09月02日 12:45:00 来源:上海五久自动化设备有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:14
目前,用光学接触角测量仪测量动态接触角的方法有倾斜台法、离心转台法和液体加减法三种。
一种方法是斜台法,也称为斜板法。实验是在待测样品表面放置一个液滴,用倾斜台缓慢倾斜样品表面,同时跟踪记录液滴形状、接触角和位置的变化。液滴在倾斜开始时不一定移动,但形状会开始变化,从而底部的接触角会继续增加,顶部的接触角会继续减小。当表面倾斜到一定角度时,液滴开始滚动或滑动时,液滴下方三相接触点运动前对应的接触角为大前进角,运动前对应的接触角为液滴上方的三相接触点是小后退角。整个液滴刚开始滚动(滑移)时表面的倾角称为滚动角(滑移角)。
使用倾斜台法测量动态接触角的特点是不仅可以测量前进角和后退角变化的全过程,还可以测量液滴在材料表面的滚动角.
第二种方法是离心转盘法,又称保持力平衡法。实验是在待测样品表面放置一滴液滴,利用离心转盘使液滴沿圆周旋转,同时跟踪记录液体液滴形状、接触角和位置的变化。随着转速的不断提高,液滴整体受到的离心力越来越大,液滴的形状开始发生变化,并有在物料表面沿方向滑动的趋势。旋转半径变得越来越明显,直到发生滑动。在形状变化的过程中,外侧的接触角不断增大,而内侧的接触角则不断变小。当速度达到临界值时,液滴开始整体滑动,液滴外侧出现三相接触点。运动前对应的接触角为大前进角,液滴内部三相接触点运动前对应的接触角为小后退角。根据液滴体积、转速和旋转半径计算出的离心力等于液滴在材料表面的保持力。
使用离心转盘法测量动态接触角的特点是不仅可以测量前进角和后退角变化的全过程,而且可以获得液滴在表面的保持力。材料。这种方法不仅适用于疏水性材料,也适用于亲水性材料。
第三种方法是加减法,也称为注射抽吸法。实验是在待测样品表面放置一个液滴,将注射针插入液滴中,缓慢注入射液是将液滴体积增加到一定值,然后慢慢吸回液体,使液滴体积减小到一定值。同时,跟踪记录液滴形状、接触角和位置的变化。在注液和回吸过程中,两侧的接触角不断变化,三线接触点同时移动。如果注液和吸液速度足够慢,则三相接触点的运动接近于亚平衡状态,在此过程中可以获得较大的前进角和较小的后退角。
采用加减法测量动态接触角的特点是可以测量进角和后退角变化的全过程,不需要额外的特殊附件,投资低。缺点是液滴的形状会受到注射针头的影响,导致接触角计算错误。