欧美深夜福利视频一区二区|久久精品人妻一区二区三区蜜柚|绝了人妻中文字幕在线一区|精品一区二区三区久久久

歡迎來北京東方德菲儀器有限公司!咨詢接觸角測量儀相關(guān)產(chǎn)品信息!
產(chǎn)品分類

Product classification

技術(shù)文章

接觸角測量儀的核心—接觸角的計算方法1

更新日期:2020-08-24      瀏覽次數(shù):2355
   在材料表面上附著的液滴會呈現(xiàn)出一定形狀,這個形狀取決于固體-液體-氣體界面之間的張力平衡。1805年Young首先提出了一個方程描述這個平衡態(tài),從此接觸角測量就成為評價液體對固體表面潤濕的經(jīng)典方法。
  20世界末期隨著電腦計算速度和高分辨率相機性能的不斷提高,光學(xué)接觸角測量儀器完成了自動化和商品化。從此測量接觸角成為操作方便結(jié)果可靠的實驗手段。但是有不少用戶對于接觸角測量的方法仍存在誤解,認(rèn)為接觸角測量儀不過是自動化的數(shù)碼量角器而已。
  實際上接觸角值是通過測量液滴輪廓在三相接觸點處的一階導(dǎo)數(shù)即切線的斜率而得到的,而三相接觸點附近的液滴輪廓會受到各種光線的干擾,或者由于材料不夠平整遮掩住三相接觸點附近的輪廓。所以光學(xué)法接觸角測量并不是對數(shù)碼照片上的某個夾角直接測量而得到的,而是使用不同的數(shù)學(xué)模型擬合液滴輪廓,再通過計算得到的。
  較為簡單的模型就是球模型。球模型是把液滴的形狀假定為球體的一部分,那么其截面形狀就是圓形的一部分。在此圓形的三相接觸點處求解一階導(dǎo)數(shù)即可計算出接觸角數(shù)值。球模型的缺陷在于沒有考慮重力對液滴形狀的影響。嚴(yán)格來講在固體表面上任何液滴在重力作用下形狀都會偏離球形,體積越大偏離越多,密度越大偏離越多,接觸角數(shù)值越大偏離越多。通常情況下如果液滴體積小于3微升,接觸角值小于30°,才可以考慮使用球模型計算。目前常見的Circle法,Width/Height法,θ/2法都是基于球模型的計算方法。
  二次曲線模型是考慮到在重力作用下液滴會被壓扁,所以采用了包括圓方程、橢圓方程在內(nèi)的廣義的二次曲線模型來擬合液滴中心截面的輪廓。此方法通用性較廣,測量的理想范圍從10°左右到130°左右,測量精度較高。
  Laplace-Young模型是把重力和密度對液滴形狀的影響定量計算在內(nèi)的準(zhǔn)確算法。為了求解此方程需要引入中心軸對稱的假設(shè)。如果液滴是中心軸對稱的,Laplace-Young模型是此時的準(zhǔn)確算法。如果液滴的接觸角在100°以上,那么它會比較符合軸對稱的前提。接觸角越大則軸對稱性越好,計算得到的接觸角數(shù)值越準(zhǔn)確。當(dāng)接觸角大于150°時,Laplace-Young模型甚至是wei一正確的算法。通常接觸角大于60°時就可以考慮選擇此算法,接觸角值大于120°時,測量的準(zhǔn)確性會相當(dāng)理想。
本文內(nèi)容得到授權(quán)所有者的授權(quán)許可)
 

接觸角測量儀

Copyright © 2024 版權(quán)所有:北京東方德菲儀器有限公司  ICP備案號:京ICP備05028011號-3  管理登陸  技術(shù)支持:化工儀器網(wǎng)   總流量:313871  網(wǎng)站地圖

在線交流 聯(lián)系方式 二維碼

服務(wù)熱線

010-68920257

掃一掃,關(guān)注我們