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接觸角與表面張力的關(guān)系

更新時(shí)間:2022-08-08   點(diǎn)擊次數(shù):1290次

接觸角是指在通過(guò)液體的氣、液、固三相交點(diǎn)處形成的氣液界面的切線與固液分界線之間的夾角θ,是度數(shù)的量度。的潤(rùn)濕。


  如果θ<90°,則固體表面是親水的,即液體更容易潤(rùn)濕固體,角度越小,潤(rùn)濕性越好;如果θ>90°,固體表面是疏水的,即液體不易潤(rùn)濕固體,容易在表面上移動(dòng)。液體是否可以


  進(jìn)入毛細(xì)管,這也和具體的液體有關(guān),并不是所有的液體都*不大角度進(jìn)入毛細(xì)管。[1]


  潤(rùn)濕過(guò)程與體系的界面張力有關(guān)。當(dāng)一滴液體落在水平固體表面上時(shí),當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),形成的接觸角和界面張力滿足以下楊氏方程:


  γSV = γSL + γLV×cosθe


  由此,可以預(yù)測(cè)以下潤(rùn)濕情況:


  1)當(dāng)θ=0時(shí),*潤(rùn)濕;


  2)當(dāng)θ<90°時(shí),部分潤(rùn)濕或潤(rùn)濕;


  3)當(dāng)θ=90°時(shí),為潤(rùn)濕與否的分界線;


  4)當(dāng)θ>90°時(shí),不潤(rùn)濕;


  5)當(dāng)θ=180°時(shí),*沒(méi)有潤(rùn)濕。


  毛細(xì)管現(xiàn)象中的液體上升和下降高度h。h 的正負(fù)號(hào)表示上升或下降。


  當(dāng)潤(rùn)濕液上升時(shí),接觸角為銳角;當(dāng)非潤(rùn)濕液體下落時(shí),接觸角為鈍角。


  上升高度h=2*表面張力系數(shù)/(液體密度*重力加速度g*液體表面半徑R)。


  上升高度h=2*表面張力系數(shù)*cos接觸角/(液體密度*重力加速度g*毛細(xì)管半徑r)。


  潤(rùn)濕性問(wèn)題與采礦浮選、采油、紡織印染、農(nóng)藥加工、感光膜生產(chǎn)、涂料配方以及防水、洗滌等密切相關(guān)。


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