接触角是指在气、液、固三相交点处所做的气-液界面的切线,切线在液体一方的与固-液交接线之间的夹角,是润湿程度的量度.现如今已经广泛应用于石油工业、浮选工业、医药材料、芯片产业、低表面能无毒防污材料、油墨、化妆品、农药、印染、造纸、织物整理、洗涤剂等各个领域.在这种广泛应用的情况下,接触角的测定方法的了解就显得十分有必要了.接下来将会对接触角测定方法做一个简单介绍.
Biolin光学接触角测量仪(水滴角测量仪)Theta Lite
目前来看,接触角的测试方法主要是有两种:一个是外形图像分析方法;一个是称重法.称重法通常还被称为润湿天平、渗透法接触角测定方法.但是目前来看停用相对广泛、测值更为直接准确的是外形图像分析法.
外形图像分析法的原理主要是将液滴滴到固体表面,通过显微镜头与相机获得液滴的外形图像.再运用数字图像处理和一些算法将图像中的液滴的接触角计算出来.其中涉及到的计算方法主要是基于某数学模型如液滴可视为球或圆锥的一部分,通过测定相关参数直接拟合计算接触角值.Young-Laplace方程描述了封闭界面的内外压力差与界面曲率和张力的关系,可以用来准确描述轴对称的液滴的外形轮廓,从而计算出接触角.
了解了接触角的测定方法,在测定中就基本没问题了吗?也不是,大家再一起来了解一下影响接触角测试结果的几个因素:平衡时间、温度.
一、平衡时间
当体系未达平衡时候,接触角会发生变化,此时的接触角称为动接触角.动接触角研究对于一些粘度较大的液体在固体平面上的流动或铺展有重要意义.
二、温度
对于温度变化较大的体系,由于表面张力的变化,接触角也会发生变化.
以上两种,平衡时间的影响一般是单方向的,但温度的变化可能会造成升高或者降低. 接触角的测定方法是接触角测量过程中要明确的内容,不管你是处在哪个行业的,只要涉及到接触角测量,就会用到接触角测定仪,也就需要接触角测定方法的理解.本文对这些内容做了简单的介绍,希望能给大家提供一些方便.