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界面张力仪|百科

更新时间:2023-04-11浏览:1896次

  界面张力仪是一种测量固体表面上液体静力学力的仪器,它可以通过测量液滴接触角来确定界面张力的大小。本文将详细介绍组成、工作原理、使用方法和注意事项。
  
  一、组成
  
  1.支架:用于支撑整个仪器。
  
  2.光源:发出光线,照射到试样表面。
  
  3.摄像头:拍摄试样表面的图像。
  
  4.光栅:分散光线,使液滴成像更清晰。
  
  5.显示器:显示实时测量数据和图像。
  
  6.液滴针尖:用于从试样表面滴下液滴。
  
  7.电极:用于测量液滴的电位差。
  
  8.计算机:用于控制仪器并记录数据。
  
  二、工作原理
  
  界面张力仪测量的是液-固界面上的张力,即液体与固体接触时,液体分子与固体分子之间的相互作用所产生的力。测量液滴接触角可以确定该力的大小。
  
  在测量时,将待测固体样品放置在支架上,然后从液滴针尖中滴下一滴待测液体。液滴与固体的接触部位会呈现出一个弧形,这个弧形的外缘就是液滴的三相接触线。通过拍摄液滴在试样表面的图像,可以测量出液滴的接触角(即液滴表面与试样表面的夹角),再通过一系列计算,可以确定固体表面上液体的界面张力大小。
  
  三、使用方法
  
  1.将待测固体样品放置在支架上,调整支架的水平度。
  
  2.将液滴针尖放置在试样表面上,保证液滴针尖垂直于试样表面。
  
  3.调整液滴针尖的位置,将液滴滴在试样表面上。
  
  4.切换到液面观察模式,调整光源和摄像头的位置,使液滴在显示屏上成像清晰。
  
  5.切换到液-固接触角测量模式,测量液滴接触角。
  
  6.根据测量结果计算出固体表面上液体的界面张力大小。
  
  四、注意事项
  
  1.在使用前需要对仪器进行校准。
  
  2.滴落液滴前需要进行试样表面的清洁处理。
  
  3.液滴的大小需要适当控制,过大或过小都会影响测量结果。
  
  4.液滴针尖和液体需要及时清洗和更换。
  
  5.长时间连续测量会使仪器过热,需要适当停机休息。
  
  6.操作人员需要具备相关知识和技能,避免误操作和事故发生。
  
  界面张力仪作为一种测量液体静力学力的重要仪器,广泛应用于材料科学、化学、生物学等诸多领域。只有正确使用并注意维护,才能保证仪器的准确性和可靠性。
 

界面张力仪

 

 

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