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光學接觸角測量儀如何測量固體的表面自由能?
發布時間：2022-08-09 點擊次數：2056
光學接觸角測量儀用于測量固體、液體和氣體之間的接觸角。通過測量接觸角，計算和測量液體對固體的附著力、固體的表面張力和固體的表面能。本儀器廣泛用于石油、化工、醫藥、造紙、染料及各種新材料的研究與制造。應用微控制技術，將捕捉到的圖像傳輸至計算機進行存儲、分析和打印，速度快，數據準確，操作簡單。
由于固體表面的凹凸不平，有時需要測量動態接觸角來分析接觸角的滯后現象。水滴角測量儀可以通過不斷增加或減少液滴的數量來測量行進角度。在固體表面滴一滴液體，固-液-氣三相界面處于平衡狀態后，對平衡體系進行拍照，并通過軟件提供的接觸角測量方法測量接觸角。在測試過程中，還可以定期拍攝平衡過程的照片或視頻，然后分析系統變化過程。
光學接觸角測量儀能用于測量固體的表面自由能嗎？能，而且測量固體的表面自由能是光學接觸角測量儀的一大主要測量功能。通過測量一種或多種不同屬性的液體在固體表面上的接觸角，就能從獲得的接觸角值以及所采用液體的已知屬性值，借助合適的理論模型計算出固體表面的表面自由能。
由于固體表面的表面自由能不能夠通過實驗方法直接進行測量，所以通過接觸角測量的間接方法是目前可用來測量/估算固體表面自由能的少數方法之一。這一方法不但可以得到固體表面自由能的總值，還可以得到對應于分子間不同性質相互作用力的各自貢獻（組分），如非極性相互作用的組分值和極性相互作用的組分值，這樣可以進一步了解固體表面的屬性，尤其是表面經過處理后，如通過等離子體處理后，表面極性相互作用的組分值往往會升高。
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