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接觸角測試儀的測量原理和測定方法
發(fā)布時(shí)間：2022-07-02 點(diǎn)擊次數(shù)：2084
接觸角測試儀原理是固體板插入液體時(shí)，只有板面與液體的夾角恰好為接觸角時(shí)液面才直平伸至三相交界處，不出現(xiàn)彎曲。否則，液面將出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。因此，改變板的插入角度直至液面三相交界處附近無彎曲，這時(shí)，板面與液面的夾角即為接觸角。
其實(shí)有點(diǎn)類似于液滴高度/寬度法測量，運(yùn)用圓方程式來擬合液滴的輪廓形狀，從而計(jì)算出接觸角。由于此方法假定了液滴(截面)的形狀為圓的一部分，所以其適用范圍只限于球狀或接近球狀的液滴。由于重力的影響，嚴(yán)格地講，液滴的形狀都偏離球型：偏離的程度隨液滴的體積增大而增大；在同樣的體積下，液體的比重越大，表面張力越小，偏離的幅度也越大。
使用接觸角測試儀測定接觸角的方法有多種，但可分為二類。一類是直接法、即直接測量接觸角的大小；另一類是間接法、即通過其它物理量的測定以及該物理量與接觸角之間的定量關(guān)系來計(jì)算出接觸角的大小。常用測定物理量是長度及質(zhì)量。第—類方法精度由測角器所決定；第二類則不但由測定長度或質(zhì)量的儀器精度，而且還由它們間的定量關(guān)系式的準(zhǔn)確度所決定。
1、直接測量法
這是廣泛使用的方法，它是將掖滴直接滴在固體表面上或者在固--液界面上吹入一小氣泡，直接或先拍下照片后再用量角器定接觸角。如果固體是板條則可用斜板法測定：將試樣板浸入液體中，侵慢使板傾斜至板面一邊的液體呈水平，插入液體部分的板面與液面所成的角即為接觸角。用測角器讀取口的方法可得到精度為土1度。
2、重量測量法
它是利用測定表面張力的平板法來測定。上述都是測量固體平面值的方法，對于固體粉末，先將固體粉末壓制成一多孔塞，測定將液體圧入(不潤濕固體粉末)或者壓出(潤濕固體粉末)所需的壓力，就可計(jì)算出來。
3、長度測量法
直接法測口往往要先確定切線的位置，要做到準(zhǔn)確就比較因難。采用長度測量法便能避免之。例如將液滴滴在固體表面上并拍下照片，只要測定液摘與平面接觸面的半徑和其高度。
