接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)定表面能的方法!
表面能:
目前接觸角測(cè)量?jī)x計(jì)算表面自由能的原理,都是通過(guò)測(cè)量固體表面的接觸角,然后根據(jù)上比較常規(guī)的表面自由能公式,計(jì)算出固體的表面自由能。
表面自由能的單位是mJ/m2,很多情況下,表面自由能與表面張力一起使用,所以好有用mN/m作為單位,其數(shù)值是一樣的。接觸角測(cè)量表面級(jí)的方法有:Fowks法,OWRK法,ZismanPlot法,EOS法。
計(jì)算表面自由能有以下方面需要注意:
(1)表面自由能是計(jì)算的,其源頭數(shù)據(jù)是接觸角,因此要確保接觸角測(cè)量的準(zhǔn)確性和重復(fù)性,以保證表面自由能數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。
(2)表面自由能的計(jì)算公式,不同的科學(xué)家,所推導(dǎo)的公式是不同的,適用的固體也不同,所以相同的接觸角數(shù)據(jù),所采用的表面自由能計(jì)算公式不同,表面自由能就不同。
通常情況下,表面自由能越高的固體,水滴在固體表面就可以越好的潤(rùn)濕,接觸角就越小。而表面自由能越低的固體,水滴在固體表面不可以很好的潤(rùn)濕,接觸角就越大。
達(dá)因值:
達(dá)因值是使用達(dá)因筆在固體表面進(jìn)行劃過(guò),然后判斷固體的表面自由能是低于還是高于測(cè)試達(dá)因筆數(shù)值。
達(dá)因筆測(cè)試時(shí)有以下方面需要注意:
(1)達(dá)因等在固體表面劃過(guò)時(shí),是達(dá)因筆墨水在固體表面潤(rùn)濕的過(guò)程,因此達(dá)因值只能是接近固體的表面自由能數(shù)值。
(2)人為判斷,達(dá)因筆的潤(rùn)濕情況,除了表面自由能的影響。還跟固體的表面形貌結(jié)構(gòu)有關(guān)系。所以達(dá)因值存在一定的人為因素影響。
(3)不同品牌的達(dá)因筆,以及達(dá)因筆存放時(shí)間長(zhǎng)短、環(huán)境、也都會(huì)對(duì)達(dá)因筆的效果造成影響。
表面能與達(dá)因值的相互關(guān)系:表面自由能和達(dá)因值都是評(píng)估固體表面潤(rùn)濕性能的方法,相對(duì)來(lái)說(shuō),表面自由能會(huì)更準(zhǔn)確,達(dá)因筆則快速粗略判斷。