什么是接触角？

清洗干净的“干净”玻璃表面很容易被水润湿。另一方面，经过氟涂层等处理的表面具有防水性。尽管这种现象在日常生活中经常遇到，但这种“润湿”现象在工程领域中应用广泛。当液体滴到固体表面上时，液体由于其自身的“表面张力”而变圆，并且以下公式成立。该方程称为“杨氏方程”，液滴切线与固体表面之间的角度θ称为“接触角”。“接触角”是非常直观且易于理解的“润湿”指标，在所有工业领域中被用作表面评价方法。《理化词典》（岩波书店第4版）也指出：“在静止液体的自由表面接触固体壁的地方，液体表面与固...

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动态滑动法

如前所述，作为液滴去除性的评价方法，滑动角（附着能）比接触角更有效。然而，滑动角表示液滴粘附在固体物体上以防止其滑落的力的极限，与重力的作用相反，并且就液滴去除的难易程度而言，它是一种衡量标准液滴滑落的速度有多快，不包含时间的概念。换句话说，即使液滴的滑动角度很小，也并不一定意味着液滴会很快滑落。例如，为了确定从具有预定倾斜角度的挡风玻璃或建筑物墙壁上去除附着的液滴的速度，最近对预定倾斜角度下的液滴的“滑动速度”进行了研究。“滑动加速度”也被认可。

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什么是粘附能

当使用滑动角评估液滴可去除性时，有两种可能性：0.比较相同液体体积的滑动角度0.倾斜角度固定时开始滑落的液体量液体体积或倾斜角度必须相同，如果不同，则无法进行比较。因此，提出了不受液体体积或倾斜角度影响的指标（近似值）。粘附能是由Wolfram通过实验发现的，他发现水和石蜡的滑动角与液滴和固体之间的接触面半径r成正比。具体地，在滑动角α处，假设液滴重力的倾斜方向分量和作用在接触周缘上的附着力平衡，并且以下等式成立。根据上式，根据A和B中液体体积与滑动角之间的关系，确定并绘制每...

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接触角和滑动角

直到几年前，静态接触角还被普遍用作拒水（拒油）的评价指标。换句话说，接触角为90°或更大，并且液滴越圆，结果越好。然而，如果您除了排斥液滴之外还寻求去除液滴的性能，那么具有高接触角的表面不一定具有斥水（或斥油）性能。下面显示了接触角不是液滴可去除性指标的具体例子。以下是固体表面A和B的比较，两者均表现出接触角为100°以上的拒水性。由此看来，B的价格稍贵，并且B的防水性被认为比A更好。然而，当测量滑动角并比较相同液体体积的滑动角时，很明显A的滑动角比B更小，这意味着它具有更好...

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什么是滑动角？

例如，煎锅经过“排斥”油处理，使油渍很难粘在上面。如果挡风玻璃经过处理可以“排斥”雨水，则无需使用雨刷。此外，将咖啡洒在防水服上也不会弄脏它。测量滑动角是评价液体和固体的斥水性（斥油性）的有效方法。将质量为m的液体滴到水平固体表面上，并使固体样品逐渐倾斜。当倾斜角变为α时，向下拉液滴的力超过了保持液滴的力，因此停留在那里的液滴开始向下滑动。这个倾角（α）称为“滑动角”，对于相同量的液体，滑动角小的表面可以说具有更好的液滴去除能力（更难粘附）。当使用滑动角评估液滴可去除性时，有...

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什么是表面自由能？

液滴在固体表面上的接触角θ由固体表面张力γS、液体表面张力γL以及固液界面张力γSL之间的平衡决定。其数学表达式就是杨氏公式。一般来说，表面张力与润湿性之间的关系为液体表面张力小→接触角小（易润湿）液体表面张力大→接触角大（难润湿）这种关系成立并用于控制各种应用中的润湿和粘附。然而，现实中也存在上述关系不成立的情况。在这种情况下，结合表面自由能和组分分离概念的方法是有效的。表面张力是由作用在分子之间的分子间力引起的。如右图所示，由于分子间力作用在各个方向上，液体表面附近的分子...

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表面张力测量方法2.

薄片长度测量使用duNoüy拉离法测量表面张力的特点之一是它还提供薄片长度值。薄片长度是液膜可以拉伸多远的指标。测量薄片长度的方法与使用duNoüy方法测量表面张力的方法相同。薄片长度测量测量从拉力峰值到液膜破裂的长度。测量的薄片长度也会根据平台的下降速度而变化。另外，如果载物台快速下降，液膜可能会在膨胀之前破裂。因此，对于薄片长度测量，平台必须以恒定、缓慢的速度下降。测量液膜的长度并指示液膜/漆膜的破损程度、泡沫稳定性和消泡性能。它还用作涂料和涂布液在涂布辊上的拾取能力的指...

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表面张力测量方法

Wilhelmy法（平板法或垂直板法）-Wilhelmy法（平板法或垂直板法）当探头（以下简称板）接触液体表面时，液体润湿探头。此时，表面张力沿着板的圆周作用，并试图将板拉入液体中。测量该拉力并计算表面张力。duNoüy法（环法）-duNoüy法（环法）-duNoüy方法是使用拉开法测量表面张力的最著名且代表性的方法，并且也在JISK2241中采用。duNoüy方法使用环形探头进行测量。使用duNoüy法测量表面张力的特点是，它是一种比Wilhelmy法更早流行的测量方法，并...

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