如何测量粉体接触角？
渗透法：该法的基本原理是:固态粉体间的空隙相当于一束毛细管,由于毛细作用,液体能自发渗透进入粉体柱中(毛细上升效应)。毛细作用取决于液体的表面张力和固体的接触角,故通过测定已知表面张力液体在粉末柱中的透过状况,就可以得到有关该液体对粉末的接触角的信息。具体的测定方法是:将固体粉末以固定操作方法装入一个样品测量管中,管的底部有特制的小孔,即能防止粉末漏失,又容许液体自由通过,当管底与液体接触时,液体在毛细力的作用下在管中上升。在t时间内上升高度A可由Washburn方程描述:h2=(γRcosθ/2η)?t,式中γ为液体的表面张力,R为粉末柱的有效毛细管半径,η为液体的粘度,θ为接触角,t为时间。以h2对t作图得一直线。直线的斜率k=γRcosθ/2η,进而可求出θ=arccos(2kη/γR)。为了确定R值,一般先用一种对样品接触角为零的液体进行实验,然后再在相同条件下用其他液体实验,测定θ值。
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上海艾飞思精密仪器有限公司生产的FCA2000A型接触角测量仪主要用于测量液体对固体的接触角，即液体对固体的浸润性，也可测量外相为液体的接触角。该仪器能测量各种液体对各种材料的接触角,
例如块状材料、纤维材料、纺织材料、纳米材料、半导体材料、硅片晶圆材料等，粉末样品在压片后也可测量。同时此系列仪器可测量和计算液体表面/界面张力、固体表面自由能。当液滴自由地处于不受力场影响的空间时，由于界面张力的存在而呈圆球状。但是，当液滴与固体平面接触时，其**终形状取决于液滴内部的内聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在。接触角测量仪可以在提高石油开采率、浮选目标矿物质、清洁煤炭处理、生物医药材料、半导体芯片产业、无毒低表面能防污材料的表征方面有重要应用。此外,接触角测量技术在油墨、化妆品、农药、印染、造纸、织物整理、洗涤剂、喷涂、污水处理等行业的表征方面也有重要用途。 云南表面接触角测量仪步骤接触角测量仪的设计方法。
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