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液-固界面接触角的测量 一、实验目的 1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。 2. 掌握用JC2000C1 静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方法。 二、实验原理 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取 代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上，由于性质不同，有的会铺展开来， 有的则粘附在表面上成为平凸透镜状，这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润 湿，后者称为粘附润湿。如水滴在干净 板上可以产生铺展润湿。如果液体不 粘附而保持椭球状，则称为不润湿。如 滴到 板上或水滴到防水布上的情况。 此外，如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中，则称为浸湿。上述各种类 型示于图1。 图1 各种类型的润湿 当液体与固体接触后，体系的自由能降低。因此，液体在固体上润湿程度的 大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下，当一液滴放置在固 体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角 的液滴存在，如图2 所示。 图2 接触角 假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示，则当液滴在固 体平面上处于平衡位置时，这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零，这 个平衡关系就是著名的Young 方程，即 γ - γ = γ ·cosθ (1) SG SL LG 液-固界面接触角的测量 一、实验目的 1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。 2. 掌握用JC2000C1 静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方法。 二、实验原理 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取 代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上，由于性质不同，有的会铺展开来， 有的则粘附在表面上成为平凸透镜状，这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润 湿，后者称为粘附润湿。如水滴在干净 板上可以产生铺展润湿。如果液体不 粘附而保持椭球状，则称为不润湿。如 滴到 板上或水滴到防水布上的情况。 此外，如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中，则称为浸湿。上述各种类 型示于图1。 切／勿//／／ //j 伽/“//／/／//4 三 不程润 铺展润程 粘附湿润 浸湿 图1 各种类型的润湿 当液体与固体接触后，体系的自由能降低。因此，液体在固体上润湿程度的 大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下，当一液滴放置在固 体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角 的液滴存在，如图2 所示。 ... 图2 接触角 假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示，则当液滴在固 体平面上处于平衡位置时，这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零，这 个平衡关系就是著名的Young 方程，即 γ - γ = γ ·cosθ (1) SG SL LG þÿ þÿ þÿ þÿ þÿZ þÿ þÿm“ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿ þÿm\\{ þÿ þÿZþ={•“ÄâVœ”RAfk“\\€eSm\F~C~Ë[)•Qu/kLçF”(Rí^Gtž þÿ þÿm`ÿGk‘g