液体在固体表面的润湿作用.ppt

②平衡液滴法在不断滴加液体，由于重力作用液滴四周摊开，但又由于重力与张力平衡，增加液滴重量，液滴不继续摊开，利用液滴势能与表面能平衡关系测定出θ。第30页,共42页，星期六，2024年，5月吊片法接触角。要求吊片能被液体很好地润湿。测定时把试样固体做成吊片，插入待测液中，这时作用于固体吊片的液体表面张力(总力)为式中，P为吊片所受之力，L为吊片周长，γ1为液体表面张力，又γ1cosθ为粘附张力3.接触角测定—重量测定法此法不仅可以测定接触角θ，而且可以直接测定粘附张力第31页,共42页，星期六，2024年，5月影响接触角测定的因素滞后现象表面粗糙度的影响液固移动时阻力的影响表面污染、表面粗糙等第32页,共42页，星期六，2024年，5月SectionfiveTheapplicationaboutwetting润湿在采油中应用润湿作用在防水材料中的应用见书P25润湿作用染色处理见书P25第33页,共42页，星期六，2024年，5月在水湿砂岩中水驱油1.润湿在驱油中应用第34页,共42页，星期六，2024年，5月在油湿砂岩中水驱油第35页,共42页，星期六，2024年，5月2.（矿物泡沫浮选）气液对固体的不同润湿性广泛用于冶炼、选矿中，有利于有用矿石和无用的矿渣分开（1）矿石表面能否被水润湿？（2）加入收捕剂作用是什么？（3）向水中充气形成起泡作用是什么？（4）为什么矿物会漂浮在表面？第36页,共42页，星期六，2024年，5月3.在水处理气浮中的应用充气固体悬浮颗粒的气浮去除原理水中有机物气浮去除原理第37页,共42页，星期六，2024年，5月如图所示：当在作业中加入缓蚀剂后，由于缓蚀剂（表面活性剂—双亲分子）有能与金属表面形成强烈吸附作用的基团结构（亲水基团），而使其相互作用；缓蚀剂的另一部分基团结构（疏水基团）则伸向钻井液中，起到阻止液体与管线接触的机会，使得管线与腐蚀介质隔绝而起到防腐作用。4.润湿在钢铁防腐中的应用润湿反转效应如图所示：在作业过程中井筒/管线液体循环过程，没有加入缓蚀剂之前，由于液体中存在水、氧等腐蚀介质，在与管线接触过程中，会对管线造成严重腐蚀而出现作业安全隐患。新界面膜第38页,共42页，星期六，2024年，5月在原油中的天然表面活性剂岩石表面水油表面活性剂使地层润湿反转注入活性水油注入水中表面活性剂5.表面活性剂润湿反转机理第39页,共42页，星期六，2024年，5月润湿三种情况定义及能量变化式沾湿铺展浸湿是l-g界面与s-g界面转变为s-l界面的过程。也即固体接触的气体被液体所取代的过程。由此可以知道在此过程中s-l、s-g界面与其后形成的s-l界面大小是相等的。将s-g界面转变为s-l界面的过程。液体表面在此过程中没有变化。是l-s界面取代g-s界面的同时，g-l界面也扩大了同样的面积。也即当液体与固体表面接触后，液体自动在固体表面展开，排挤掉原有的另一种流体（通常为空气），铺展过程中g-s界面消失的面积与l-s界面增加的面积相等，同时形成等量的g-l界面。S=γs-g-γl-g-γs-lA=Wi=γs-g-γs-lWa=（γl-g+γs-g）-γs-l润湿定义？第40页,共42页，星期六，2024年，5月润湿角与润湿方程润湿角定义润湿方程润湿三种能量与θ关系润湿判据（θ表示）θ＞900为不润湿θ＜900为润湿θ=00或不存在，铺展。θ越小，润湿性能越好S=γl-g（cosθ-1）Wi=γl-gcosθWa=γl-g（1+cosθ）γs-g=γs-l+γl-gcosθ指液体滴在固体表面上，在平衡液滴的s-l-g三相交界点处作g-l界面的切线，此切线与固液交界线之间的夹角，用θ表示。解释浮选的基本原理？为了防止金属被氧、水、硫化氢等腐蚀介质腐蚀，应该怎么做？水与固体面润湿角为400，水能否润湿固体，空气与固体表面润湿角为多少？问题第41页,共42页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第42页,共42页，星期六，2024年，5月1.重点基本概念—润湿作用、沾湿、浸湿、铺展、接触角等。基本理论—不同润湿程度能量的变化情况；润湿方程及其应用；润湿程度的定性、定量判据。润湿作用应用—应用润湿作用分析、解决各行业中的实际问题。2.难点对基本概念的理解（图示法进行理解）。把基本理论应用于分析、解决实际问题。第2页,共42页，星期六，2024年，5月实验现象前言第3页,共4