表面張力和界面張力——如何選擇測量方法

 接觸角與表面粗糙度

 表面的化學和地形特性在許多不同的應用和過程中是重要的參數(shù)，其中潤濕和粘附行為需要優(yōu)化。潤濕性可以通過測量基底與給定液體的接觸角來研究。的楊氏方程描述了固體、液體和蒸氣三相接觸處的平衡。

界面張力，形成潤濕的平衡接觸角，

該圖顯示了理想和真實表面上的液滴。在理想表面上，應用楊氏方程，并且測量的接觸角等于年輕接觸角（上圖）。在實際表面上，實際接觸角是與液體-蒸汽界面的切線和固體（下部圖像）的實際局部表面之間的夾角。然而，測量的（表觀）接觸角是宏觀上觀察到的液-氣界面的切線和代表表觀固體表面的線之間的夾角。實際和明顯的接觸角值可以基本上彼此偏離。為了計算固體的實際表面自由能，應該使用實際的接觸角。

   透過測量法接觸角測試儀：主要用于測量粉體接觸角等的接觸角測試儀。

   這種接觸角測試儀的基本原理是：在裝有粉末的管中固體粒子間的間隙相當于一束毛細管。毛細作用使可潤濕固體粉末表面的液體透入粉體柱中。由于毛細作用取決于液體的表面張力和對固體的接觸角，故測定已知表面張力液體在粉末柱中的透過性可以提供液體對粉末的接觸角的知識。在具體應用中，我們又把它分為透過高度法（又稱透過平衡法）接觸角測試儀和透過速度法接觸角測試儀兩種接觸角測試儀。

角接觸軸承角觸角字母代號

FAG標準：

ACD——接觸角為25度。

B——接觸角為40度。

CC——接觸角為12度。

CD——接觸角為15度。

BE——接觸角為40度的BE型軸承，鋼球加大，以玻璃纖維增強尼龍6.6保持架。

NSK標準：

A——角接觸球軸承，接觸角為30度。

A5——角接觸球軸承，接觸角為25度。

B——角接觸球軸承，接觸角為40度。

C——角接觸球軸承，接觸角為15度。

C——圓錐滾子軸承，接觸角為20度。

D——圓錐滾子軸承，接觸角為28度。

SKF標準：

AC　7220AC　a=25°的角接觸球軸承 46220

B　7218B　a=40°的角接觸球軸承 66218

C　7211C　a=15°的角接觸球軸承 36211

硬件的設計主要影響到接觸角分析過程的成像效果。通常，我們認為，機械設計會影響到操作的簡易性及二次污染程度。比如，是否由于手接觸角樣品而影響到接觸角的測值；操作儀器是否會人性化等。更為關鍵的是光源控制和CCD與鏡頭的結合程度。這些是影響到接觸角測值的關鍵因素。但是，正是在這些基本的設計上，國內(nèi)外的接觸角測試儀的設計就大相徑庭。

關于測靜態(tài)水接觸角的技術問題？

測膜靜態(tài)接觸角時，由于膜總是弄不平，導致在一片膜上測得的數(shù)據(jù)相差到十幾度，測一個樣品都要很長時間，請問高手有什么方法能方便的把薄膜弄平，或有什么儀器可以用準備一塊載玻片，上面放一根小釘子，膜的一面貼上雙面膠，再貼在放有釘子的載玻片上，測試的時候直接把小液滴滴在凸出的位置上，方便觀察，也能把膜繃得比較平。