亲水性接触角测量仪：纳米材料科学与工程已经成为世界性的研究热点，在研究纳米材料的表面改性时，往往要涉及润湿这个概念。

产品型号：SDC-100

更新时间：2025-07-28

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产品介绍

一. 润湿过程

润湿过程分为三类，既在日常生活中经常遇到的沾湿、浸湿和铺展。

（一）沾湿（adhesion wetting）

当将一滴水滴到固面上时，液体与固体接触过程中，固—液界面逐渐取代液—气界面和气固界面（图6—1），这一过程称为沾湿。在恒温恒压条件下沾湿过程中的自由能变化：

亲水性接触角测量仪

式中γ为界面张力；—W a为黏附功，其值相当于把单位面积的液—固界面分开成为气—液和气—固液面的最大功(图6—2)。显然只有当Wa＞0时，即ΔGT.p＜0时，沾湿过程才是自发的。

亲水性接触角测量仪

图 1—1 固—液界面取代液—气界面和气—固界面的过程

将单位截面液柱分开如（图1—3）创造两个新的气—液界面的内聚功—Wc的定义：

Δγ＝2γg1＝—Wc（1—2）

亲水性接触角测量仪

图1—2 液—固分离与黏附功图 1—3 液体分离与内聚功

黏附功和内聚功的数值分别是固—液分子间作用力和相同液体分子间作用力大小的标志。

（四）接触角与杨氏方程

液体滴于固体表面上，随着液体性质的不同，液体或铺展而覆盖固体表面，或形成一液滴停于其上。如下图所示。我们把液体与固体平面所形成的液滴的形状用接触角（contact angle）来描述。准确的接触角是在固、液、气三相交界处，自固液界面经液体内

部到气体界面的夹角，通常以θ来表示。接触角是分析此式最早是T.Young在1805年提出的，常称为杨氏方程。这是润湿的基本公式，亦称为润湿方程，可以看作是三相交界处三个界面张力平衡的结果。此关系式适用于三相交界处固液、固气界面共切线体系。具体应用中，我们把接触角大小作为评判润湿性的重要指标。通常接触角越小，润湿性也就越好。习惯上，

我们把θ=90°定义为润湿与否的标准。我们把θ＞90°为不润湿；θ＜90°为润湿，平衡接触角。

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