前进和后退接触角的润湿特性

在谈到接触角,大多数人通常意味着角度测量液滴时坐在一个表面。这个接触角称为静态接触角。静态在某种意义上,我们看下在基线的滴点是稳定的。但是为什么形状的下降了?是唯一可能的接触角,表面或其他角度来衡量吗?哪个是正确的?

为什么有多个稳定在所有表面接触角吗?

有长时间的辩论在静态接触角的有效性。在实证研究中,它已被证明,而不是一个稳定的接触角,大多数表面表现出广泛的接触角值。的最大接触角表面称为前进接触角和后退接触角最小。两者的区别被称为接触角滞后。

人们普遍认为几乎所有真正的表面接触角滞后。接触角滞后起源于化学和拓扑non-idealities。从理论上讲,没有在一个理想的表面接触角滞后。理想表面化学同质,刚性,平放在一个原子尺度,不与使用的液体接触角测量。在实践中,它已经表明,纳米尺度的粗糙度会引起接触角滞后。此外,化学异质性小如6 - 12海里仍然造成接触角滞后。记住这些,可以肯定地说,一个理想的表面几乎不存在,和接触角滞后引起的表面粗糙度和化学异质性是永远存在的。

这也意味着,没有平衡接触角,因此静态接触角值有点意义。相反,一个人应该总是衡量推进(尽可能多的接触角)和后退接触角(尽可能低的接触角)表面润湿性能的真实情况。

前进接触角对疏水性污染物敏感

推进角时测量液体浸湿以前干表面。这通常是通过所谓的针方法,水逐渐应用于表面。当接触线开始移动,前进接触角可以测量。推进角被认为是对固体表面的疏水性成分更加敏感。前进接触角然后利用表面的亲水表面清洁时被评估为大部分是有机污染物和疏水。前进接触角测量将关联的趋势与液体表面吸引或排斥探索。

后退接触角与固体和液体之间的粘附力

后退的角度描述了de-wetting状态的接触角测量液体时撤回。后退角被认为是对固体表面的亲水性组件更敏感。测量后退接触角已被证明关联与固体和液体之间的粘附力。

前进和后退接触角主要是测量与水,但一些作者提出的测量也完全分散液体,例如,十六烷或di-iodomethane。前进和后退接触角的测量与水,要么完全分散的液体会给所需的所有信息评估表面润湿性能。前进和后退接触角值,当测量处理得当,也完全没有争议相比,例如表面自由能的计算。

如果你感兴趣如何测量前进和后退接触角在实践中,请查看下面的简短的网络研讨会。