如何正確使用接觸角測定儀

更新時間：2021-01-10

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如何正確使用接觸角測定儀

接觸角測定儀的測量方法：　　

拍攝液滴圖象確認基準線（固體與液體的分界線、兩個三相點的連線）確認液滴外型概括選取恰當的核算方法擬合液滴外型曲線，核算接觸角在固體水平平面上滴上一滴液滴，在固體表面上的固-液-氣三相接壤點處由其氣-液界面和固-液界面兩切線把液相夾在其間時所構成的角稱為接觸角。而在工業生產過程中，一般使用接觸角測定儀完成界面直接觸角的準確測量。

下面簡略介紹常用的測量方法及有關操作需求。　液滴高度/寬度法運用圓方程式來擬合液滴的概括形狀，然后核算出接觸角。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挨近球狀的液滴。由于重力的影響，嚴格地講，液滴的形狀都違反球型：違反的程度隨液滴的體積增大而增大;在相同的體積下，液體的比重越大，表面張力越小，違反的起伏也越大。　

一般情況下，關于體積小于5微升的水液滴，其所受的重力對形狀的影響被以為小到可忽略不計，此時可用本方法核算。提到通過測量液滴的高度和寬度來核算接觸角的方法原本即是圓法簡略運用。而上面提到的Conic法原本也已包括圓形法，由于圓方程式僅僅二次曲線的一特例。當液滴的體積較大，或液體的比重很大，或液體的表面張力相對較小，構成其形狀明顯違反球形，此時運用本方法可以會致使很大的測量誤差，可大至幾十度。所以必定要留心本方法的局限性。主張本方法只用來核算接觸角小于30度的液滴，或形狀等于或挨近于球的液滴。　

留心：液滴高度/寬度法也是一整體液滴法。在核算時考慮的是整個液滴的概括形狀，不是部分，所以當液滴的形狀遭到其它物體攪擾時，如針管置于液滴內，就會影響方法的準確性，甚至不再適用。　前面臨接觸角測定儀的有關測量方法進行了介紹，施行時應留心以下兩個疑問：平衡時間和體系溫度的安穩，當體系未達平衡時，接觸角會改動，這時的接觸角稱為動態接觸角，動態接觸角研討關于一些粘度較大的液體在固體平面上的活動或鋪展有重要意義(因粘度大，平衡時間長)。

一同，關于溫度改動較大的體系，由于表面張力的改動，接觸角也會改動，因而，若一已基平達平衡的體系，接觸角的改動，可以與溫度改動有關，簡略判別影響要素的方法是，平衡時間的影響一般是單方向的，而溫度的動搖可以構成γ的升高或下降。除平衡時間和溫度外，影響接觸角安穩的要素還有接觸角滯后和吸附作用。