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    介紹兩種原理不同的表面張力儀測量方法

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      界面是指兩相接觸的約幾個(gè)分子厚度的過(guò)渡區,如其中一相為氣體,這種界面通常稱(chēng)作為表面。

      嚴格說(shuō)表面應是液體和固體與其飽和蒸汽之間的界面,但習慣上把液體或固體與空氣的界面稱(chēng)為液體或固體的表面。常見(jiàn)的界面有:氣-液界面,氣-固界面,液-液界面,液-固界面,固-固界面。

      與表面張力不同,處在界面層的分子,一方面受到體相內相同物質(zhì)分子的作用,另一方面受到性質(zhì)不同的另一相中物質(zhì)分子的作用,其作用力未必能相互抵消。因此表面張力通常要比表面張力小得多。

       表面張力儀一般測試的是液-液的表面張力或液-氣的表面張力。根據測試原理的不同可分為二種:鉑金環(huán)法和鉑金板法。

      鉑金環(huán)法是一種傳統的測試方法,從發(fā)明到現在有約70年左右的時(shí)間。它是用直徑0.37mm的鉑金絲做成周長(cháng)為60mm的環(huán)。測試時(shí)先將鉑金環(huán)浸入二種不相混合液體的界面(或液面)下2-3mm,然后再慢慢將鉑金環(huán)向上提,環(huán)與液面會(huì )形成一個(gè)膜。膜對鉑金環(huán)會(huì )有一個(gè)向下拉的力,測量整個(gè)鉑金環(huán)上提過(guò)程中膜對環(huán)所作用的*大力值,再換算成真正的界面(表面)張力值。由于這種方法測試起來(lái)比較麻煩,測試誤差也比較大,已迅速被鉑金板法所取代。

      鉑金板法應用的歷史在國外也不到20年,進(jìn)入國內就更晚了?;阢K金板法的表面/表面張力儀技術(shù)要求高、制造難度大,真正被國內用戶(hù)廣泛使用的還是近幾年隨著(zhù)國產(chǎn)鉑金板法的全自動(dòng)表面/表面張力儀的研發(fā)成功并投入市場(chǎng)。

      鉑金板法是用24mm×10mm×0.1mm的鉑金板,表面進(jìn)行噴砂粗化處理,為的是更好地與被測液體潤濕。測試時(shí)將鉑金板輕輕地接觸到界面(或表面),由于液體表面張力的作用會(huì )將鉑金板往下拉,當液體的表面張力及其他相關(guān)的力與儀器測試的反向的力達到平衡時(shí),測試值就穩定不變,如果是蒸餾水、乙醇等純物質(zhì),整個(gè)測試過(guò)程只有幾秒鐘。


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