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技術文章

這些環境下的固液的界面張力和接觸角測值及其意義

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  這些環境下的固液的界面張力和接觸角測值及其意義
  美國科諾中國研發中心于2011年研制成功了第四代液滴影像分析法RealDrop?技術,可以通過非接觸技術,拍攝液滴的外形,再使用算法直接計算得出液體或熔液的表面張力值、接觸角值等,此測值考慮了重力因素、Lapalace壓、液體表面張力等綜合因素,測值精度高。而作為現有的技術,我們認為由于存在一定的不足,實際應用意義并不很大。表面張力測試儀主要體現為:
  1、通過簡單的高寬法或量角法或圓擬合法技術分析接觸角技術,由于液滴體積或熔液的體積控制不好,通常測試誤差比較大,僅僅作為一個簡單的對比數據用表征接觸角使用,而實際應用指導意義不大。
  2、現有國外部分儀器廠商雖然提供了Sessiledrop(停滴法)技術測試這些環境下的液體界面張力值,但其算法或停于代基于BA表法的Young-lapalace擬合,或停于第二代基于Select plane算法的經驗值基礎上的簡單快速法Young-lapalace擬合技術(參考Springer&BihaiSong相關文獻或德國儀器相應的操作手冊),測值前提較多,作為測值的意義并不很大。
  現有的界面張力測試技術通常包括了稱重法、光學法、氣泡法或滴體積法等等,而光學方法目前是一種可以用于如超高溫條件1600、2000度這樣的高溫或高壓條件100Mpa或真空環境(加惰性氣體環境)下測試的方法。從硬件技術來講,目前的高溫爐及高壓爐技術均已經成熟,研制出來不是很大問題。而軟件技術方面,目前仍停留在相當低的一個水平上。雖然在國內的應用上,已經有一些在高溫或真空環境下測試界面化學性質有一些研究,但大部分研究停留在表征接觸角方面。雖然有一些研究人員使用了國外的一些儀器如德國Kruss或其他同類產品,但是,由于界面化學軟件算法方面不足,實際指導意義可能不是很大。
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