接觸角測量儀原理和測量方法
來源：科健儀器 時間：2021-01-14
接觸角測定儀的測量原理
所謂接觸角是指在一固體水平平面上滴一液滴，固體表面上的固－液－氣三相交界點處，其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時所成的角。
接觸角測定儀主要用于測量液體對固體的接觸角，即液體對固體的浸潤性，接觸角測定儀能測量各種液體對各種材料的接觸角。接觸角測定儀對石油、印染、醫(yī)藥、噴涂、選礦等行業(yè)的科研生產(chǎn)有非常重要的作用。
接觸角測定儀的測量原理：當(dāng)液滴自由地處于不受力場影響的空間時，由于界面張力的存在而呈圓球狀。但是，當(dāng)液滴與固體平面接觸時，其zui終形狀取決于液滴內(nèi)部的內(nèi)聚力和液滴與固體間的粘附力的相對大小。當(dāng)一液滴放置在固體平面上時，液滴能自動地在固體表面鋪展開來，或以與固體表面成一定接觸角的液滴存在。
接觸角測量儀的測量方法
接觸角測量儀的測量原理其實有點類似于液滴高度/寬度法測量，運用圓方程式來擬合液滴的輪廓形狀，從而計算出接觸角。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。
通常情況下，對于體積小于5微升的水液滴，其所受的重力對形狀的影響被認(rèn)為小到可忽略不計，此時可用本方法計算。相關(guān)文獻中提到通過測量液滴的高度和寬度來計算接觸角的方法其實就是圓法zui簡單運用。而上面提到的方法其實也已包括圓形法，因為圓方程式只是二次曲線的一特例。
當(dāng)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，造成其形狀明顯偏離球形，此時運用本方法可能會導(dǎo)致很大的測量誤差，可大至幾十度。所以一定要注意本方法的局限性。
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