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【接觸角測(cè)定儀】接觸角測(cè)定儀必須具備哪些基本要求

2018-11-7 10:40:43
什么是真正的接觸角測(cè)量?jī)x?
目前,商業(yè)化的名稱為“接觸角測(cè)量?jī)x”或“水滴角測(cè)量?jī)x”在市場(chǎng)上非常多。眾多的冠以“接觸角儀”的偽界面化學(xué)分析儀器嚴(yán)重影響了界面化學(xué)分析測(cè)試技術(shù),特別是界面張力、接觸角測(cè)值技術(shù)的發(fā)展。

一、從接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)試的接觸角值的定義評(píng)估何為接觸角測(cè)量?jī)x?

【接觸角測(cè)定儀】接觸角測(cè)定儀必須具備哪些基本要求

從接觸角的定義可以得出,接觸角是液體表面張力、固體表面自由能以及固液界面張力、重力互相作用而形成的一個(gè)物理化學(xué)指標(biāo)項(xiàng)。通常情況下,接觸角用以表征固體材料的性質(zhì),以及固體與液體的粘附效果的直接評(píng)估指標(biāo)項(xiàng)。各個(gè)接觸角值數(shù)據(jù)為了進(jìn)行對(duì)比,通常以水滴(二次蒸餾水,20攝氏度時(shí)表面張力值為72.8mN/m)測(cè)試固體表面的接觸角值為公布數(shù)據(jù),該值也被稱為水滴角值。用水滴接觸角值評(píng)估固體表面性質(zhì)的接觸角儀也被稱為水滴角測(cè)量?jī)x。
綜上而言,接觸角值不是簡(jiǎn)單的一個(gè)幾何量角器而得到的度量值,而是綜合了表面張力、界面張力、重力等影響的一個(gè)非常復(fù)雜的物理化學(xué)指數(shù),兩者之間有本質(zhì)的區(qū)別。水滴角測(cè)量?jī)x則必須是指測(cè)定水的表面張力值后,保證測(cè)試探針?biāo)砻鎻埩σ恢滦缘臈l件下,采用蒸餾水作為探針液體,表征固體表面物理化學(xué)性質(zhì)的測(cè)試儀器。
從接觸角的定義,可以得出接觸角測(cè)定儀的必須具有基本要求:

(1)測(cè)值方法應(yīng)綜合考慮表面張力、界面張力等因素的影響,測(cè)值結(jié)果與表面張力和界面張力相關(guān);

【接觸角測(cè)定儀】接觸角測(cè)定儀必須具備哪些基本要求

(2)采用水滴作為探針液體的水滴角測(cè)量?jī)x,必須提供測(cè)試水表面張力值的功能。
綜述:
1、通常以圓擬合、橢圓擬合算法的接觸角測(cè)量?jī)x僅僅屬于數(shù)碼顯微量角器而非界面化學(xué)領(lǐng)域的接觸角測(cè)量?jī)x器,其無法真正表征出固體的真正的物理化學(xué)指標(biāo);
2、無論何種量角器測(cè)試儀器由于其沒有考慮表面張力、重力的影響,因而對(duì)于進(jìn)液的精度與重復(fù)性有非常高的要求,即使做到了0.0001uL的精度,也無法確保其真正表征出固體的物理化學(xué)性質(zhì);

3、ADSA算法是目前廣為接受的綜合考慮表面張力、界面張力、重力影響的測(cè)試固體接觸角或液體表面張力的測(cè)試的最先進(jìn)算法,只能采用了ADSA算法的顯微測(cè)量?jī)x才算得上真正的”接觸角測(cè)量?jī)x“

【接觸角測(cè)定儀】接觸角測(cè)定儀必須具備哪些基本要求

4、目前商業(yè)化的大部分”接觸角測(cè)量?jī)x“是偽”接觸角“測(cè)量?jī)x器。特別是中國(guó)制造的”接觸角測(cè)量?jī)x“絕大部分只能稱為”數(shù)碼顯微量角器“,僅僅是將體視顯微鏡增加了一個(gè)滴液系統(tǒng)而已。其本質(zhì)上仍未改變其量角器的本性,無法用以表征固體的性質(zhì)。
5、接觸角測(cè)量并非是圓擬合或橢圓擬合這么簡(jiǎn)單的幾何量測(cè)所能夠真正解決的。   【表面張力儀】測(cè)值是否真正具有參考價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值?
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