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接觸角|接觸角滯后問(wèn)題的研究

更新時(shí)間:2022-11-07       點(diǎn)擊次數(shù):1895
  水滴角測(cè)試儀根據(jù)產(chǎn)品大小,測(cè)試平臺(tái)也需大小來(lái)配置。因?yàn)槠脚_(tái)增大,對(duì)攝像頭要求較高,所以成本上也會(huì)增加。加液方式有自動(dòng)加液和手動(dòng)加液,一般會(huì)選用手動(dòng)加液,自動(dòng)加液需要配置兩個(gè)馬達(dá),程序上可以設(shè)定加液量。所以自動(dòng)加液的加液量是比較穩(wěn)定,測(cè)試出來(lái)的結(jié)果肯定可信度較高。
 
  對(duì)于接觸角的“滯后”現(xiàn)象的研究在理想光滑、組成均勻的表面上的平衡接觸角就是Young接觸角。許多實(shí)際表面都是粗糙的或是不均勻的,靜置在這種表面上的液滴可以處在穩(wěn)定平衡態(tài)(即低能量態(tài)),也可處于亞穩(wěn)平衡態(tài)(即被能壘從其相鄰態(tài)中隔離出來(lái)的能谷),即出現(xiàn)接觸角的滯后現(xiàn)象。
 
  考慮一個(gè)在水平面上具有穩(wěn)定接觸角的液滴。若表面是理想光滑和均勻的,往這液滴上加少量液體,則液滴周界的前沿向前拓展,但仍保持原來(lái)的接觸角。從液滴中抽去少量液體,則液滴的周界前沿向后收縮,但仍維持原來(lái)的接觸角。反之,若表面是粗糙的或不均勻的,向液滴加入一點(diǎn)液體只會(huì)使液滴變高,局界不動(dòng),從而使接觸角變大,此時(shí)的接觸角稱為前進(jìn)角θ。若加入足夠多的液體,液滴的周界會(huì)突然向前蠕動(dòng),此突然運(yùn)動(dòng)剛要發(fā)生時(shí)的角度稱為最大前進(jìn)角。若從液滴中取出少量液體,液滴在周界不移動(dòng)的情況下變得更平坦,接觸角變小,此時(shí)的接觸角稱為后退接觸角。當(dāng)抽走足夠多的液體,液滴周界前沿會(huì)突然收縮,此突然收縮剛要發(fā)生時(shí)的角度稱為小后退角。
 
  在傾斜面上,同時(shí)可看到液體的前進(jìn)角和后退角。假若沒(méi)有接觸角滯后,平板只要稍微傾斜一點(diǎn),液滴就會(huì)波動(dòng)。接觸角的滯后使液滴能穩(wěn)定在斜面上。這一事實(shí)表明,接觸角滯后的原因是由于液滴的前沿存在著能壘。

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