親水鋁箔潤(rùn)濕性行為分析
一、接觸角測(cè)量?jī)x應(yīng)用范圍:
接觸角測(cè)量?jī)x主要應(yīng)用于石油、化工、造紙、涂料、農(nóng)藥、材料粘結(jié)劑、陶瓷、洗滌劑、高分子顏料、電線電纜、紡織、染料、建筑材料防水、浮法選礦、焊接、衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域。
主要用于測(cè)量液體對(duì)固體的接觸角,即液體對(duì)固體的浸潤(rùn)性,當(dāng)液滴自由地處于不受力場(chǎng)影響的空間時(shí),由于界面張力的存在而呈圓球狀。但是,當(dāng)液滴與固體平面接觸時(shí),其最終形狀取決于液滴內(nèi)部的內(nèi)聚力和液滴與固體間的粘附力的相對(duì)大小。當(dāng)一液滴放置在固體平面上時(shí),液滴能自動(dòng)地在固體表面鋪展開來,或以與固體表面成一定接觸角的液滴存在。
接觸角測(cè)量?jī)x的測(cè)量原理其實(shí)有點(diǎn)類似于液滴高度/寬度法測(cè)量,運(yùn)用圓方程式來擬合液滴的輪廓形狀,從而計(jì)算出接觸角。由于此方法假定了液滴(截面)的形狀為圓的一部分,所以其適用范圍只限于球狀或接近球狀的液滴。由于重力的影響,嚴(yán)格地講,液滴的形狀都偏離球型:偏離的程度隨液滴的體積增大而增大;在同樣的體積下,液體的比重越大,表面張力越小,偏離的幅度也越大。
水滴角測(cè)量?jī)x測(cè)試應(yīng)用:一種汽車用空調(diào)鋁箔的親水角測(cè)試
空調(diào)鋁箔的接觸角測(cè)試或水滴角測(cè)試是接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x的一種典型應(yīng)用。近期,我們采用水滴角測(cè)量?jī)x為用戶測(cè)試了兩款汽車用空調(diào)鋁箔的接觸角值。具體的實(shí)驗(yàn)方法如下:
1、將空調(diào)鋁箔從空調(diào)散熱器上取下部分。
2、將取下的小鋁箔片用攝子夾住取出后,固定到夾具上,形成平整的表面。
3、準(zhǔn)備測(cè)試用蒸餾水,并采用品智創(chuàng)思PZ-200SD型水滴角測(cè)量?jī)x測(cè)試蒸餾水的表面張力值。所用算法為阿莎算法。
本步驟為了保證測(cè)試的重復(fù)性和測(cè)值的數(shù)據(jù)可信度。如果測(cè)試的蒸餾水的表面張力值無法達(dá)到文獻(xiàn)值要求,比如20度時(shí)72.75mN/m,則需要更換蒸餾水以及清洗進(jìn)液用注射器,針頭等。
本次測(cè)試值為22度時(shí),蒸餾水表面張力值72.23mN/m,符合要求。
4、測(cè)試蒸餾水在樣品表面的水滴角或親水角度值,并采用接觸角測(cè)量?jī)x的阿莎算法分析測(cè)值結(jié)果。
A樣品汽車空調(diào)鋁箔親水角度值。通過數(shù)據(jù)可以看出,左、右角度值出現(xiàn)明顯的不一致,說明該鋁箔表面的清潔度存在問題以及表面的鍍膜均勻度不是很好。
B樣品空調(diào)鋁箔的親水角度值。同樣的,左、右接觸角值并不一致。說明材料的均勻度同樣不是很好。
通過采用水滴角測(cè)量?jī)x對(duì)如上兩個(gè)樣品的評(píng)估,我們的結(jié)論是A樣品相對(duì)而言親水性略高于B樣品。但是,兩個(gè)均品的均勻度以及表面清潔度均不是好,持續(xù)親水角不是很理想。