接触角的概念及测量方法

 接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线与固-液交界线之间的夹角θ，是润湿程度的量度。
 

　　若θ<90°，则固体是亲液的，即液体可润湿固体，其角越小，润湿性越好；若θ>90°，则固体是憎液的，即液体不润湿固体，容易在表面上移动，不能进入毛细孔。
 

　　润湿过程与体系的界面张力有关。一滴液体落在水平固体表面上，当达到平衡时，形成的接触角与各界面张力之间符合下面的杨氏公式(Young Equation):
 

　　γs,g = γs,l + γg,l×cosθ
 

　　由它可以预测如下几种润湿情况：
 

　　1)当θ=0，完全润湿；
 

　　2)当θ﹤90°，部分润湿或润湿；
 

　　3)当θ=90°，是润湿与否的分界线；
 

　　4)当θ﹥90°，不润湿；
 

　　5)当θ=180°，完全不润湿。
 

　　毛细现象中液体上升、下降高度h。h的正负表示上升或下降。
 

　　浸润液体上升，接触角为锐角；不浸润液体下降，接触角为钝角。
 

　　上升高度h=2*表面张力系数/(液体密度*重力加速度g*液面半径R)。
 

　　上升高度h=2*表面张力系数*cos接触角/(液体密度*重力加速度g*毛细管半径r)。
 

　　润湿性问题与采矿浮选、石油开采、纺织印染、农药加工、感光胶片生产、油漆配方以及防水、洗涤等都有密切关系。
 

　　接触角现有测试方法通常有两种:其一为外形图像分析方法;其二为称重法.后者通常称为润湿天平或渗透法接触角仪.但目前应用zui广泛,测值zui直接与准确的还是外形图像分析方法.