為什么測(cè)接觸角?
接觸角(θ)直接反映固體表面的潤(rùn)濕性:
θ < 90°:親水表面(液體易鋪展,如水滴在玻璃)
θ > 90°:疏水表面(液體成珠狀,如水滴在荷葉)
接觸角越小,潤(rùn)濕性越好,擴(kuò)散更快。
通過(guò)已知液體表面張力,可反推固體表面張力,優(yōu)化材料設(shè)計(jì)(如防水涂層、醫(yī)藥載體、石油開(kāi)采效率)。
在石油驅(qū)采、材料涂層、生物材料、精細(xì)化工中,這一參數(shù)極為關(guān)鍵。
測(cè)量工具與步驟
1. 樣品準(zhǔn)備
- 固體表面需 平 整 清 潔-(粗糙度<1μm,避免污染干擾)
- 液體選擇:根據(jù)需求(如水、甘油、有機(jī)溶劑),需已知其 表 面 張 力 和 密 度 。
2. 動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)量
前進(jìn)角:微量泵緩慢增液,液滴前沿剛移動(dòng)時(shí)的角度(反映固體低能區(qū))
后退角:抽液至液滴回縮時(shí)的角度(反映高能區(qū))
滯后現(xiàn)象:二者差值揭示表面粗糙度或化學(xué)不均勻性
3. 自動(dòng)化分析
擬合:通過(guò)液滴輪廓微分方程計(jì)算,精度±0.1°- 多點(diǎn)測(cè)試:避免局部誤差,取均值
儀器優(yōu)勢(shì)
高精度:±0.1°誤差,支持納米級(jí)粗糙表面
全自動(dòng):一鍵完成滴液、拍攝、擬合(告別手動(dòng)描邊)
多方法兼容:支持懸滴法、、座滴法、捕獲氣泡法等擴(kuò)展應(yīng)用
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