杜努伊环插图
苏珊娜劳伦 20年8月18日 <4分钟

表面张力测量采用杜Noüy环法

杜Noüy方法利用铂环与液体表面的相互作用。通过移动放置液体容器的工作台,将环淹没在界面下方。浸泡后,阶段逐渐降低,环拉起液体的半月板。最终这个半月板从环上撕裂。在此事件之前,半月板的体积(因此施加的力)经过最大值,并在实际撕裂事件之前开始下降。

步骤在杜Noüy环测量

杜Noüy方法利用铂环与液体表面的相互作用。通过移动放置液体容器的工作台,将环淹没在界面下方。浸泡后,阶段逐渐降低,环拉起液体的半月板。最终这个半月板从环上撕裂。在此事件之前,半月板的体积(因此施加的力)经过最大值,并在实际撕裂事件之前开始下降。

Figure_5

在上图中,可以识别出实验的不同阶段。

1.环在表面之上,力归零。

2.环撞击表面,由于环和表面之间的粘附力,有一个轻微的正力。

3.环必须推过表面(由于表面张力),这导致一个小的负力。

4.由于环的支撑线,环破坏了表面,测量到一个小的正力。

5.当被抬升穿过表面时,测得的力开始增加。

6.力一直增加,直到

7.达到最大力。

8.在最大值之后,力有一个小的下降,直到薄片破裂(或环被推回表面以下)。

用这种技术计算表面或界面张力是基于这种最大力的测量。环的浸入深度和环在经历最大拉力时被提升的水平与这项技术无关。最初的计算是基于无限直径的环(或线),没有考虑由于环的一侧接近另一侧而被拉起的多余液体。目前,校正因子被常规使用[1,2]。为了利用修正系数,必须知道液体的密度。

[1] C. Huh和S.G. Mason,胶体与聚合物科学253(1975)566-580。
H.H. Zuidema和G.W.水,工业和工程化学13 (1941)312-313

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