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分析水滴角測試儀的測試過程及方法
發布時間：2022-07-30 點擊次數：2243
潤濕與不潤濕現象是液體與固體接觸處的一種表面現象。潤濕與不潤濕取決于液體分子與固體分子問的相互作用力（稱為附著力)大于或小于液體分子間的相互作用力(稱為內聚力)。分子問引力有一作用范圍，與固體接觸處的接觸面對液體分子的影響也有一定的范圍。設固、液分子間的引力有效作用距離為／，液、液分子問的引力有效作用距離為眾，則在液、固接觸處，厚度的較大者的一層液體中的分子受力情況將與內部的液體分子受力情況有所不同，它們將受到接觸面的影響，這層液體我們稱之為附著層。
實驗表明，不同液體對不同固體潤濕與不潤濕的程度不同，為表明這種潤濕或不潤濕的程度，引入水滴角這個物理量。在液體與固體接觸處，作液體表面的切線與固體表面的切線，這兩條切線通過液體內部所成的角度，稱為水滴角。
當液體潤濕固體時，液體與固體相接觸的附著層要擴展，其水滴角為銳角。水滴角口越小，液滴在固體平面上擴展攤開的面積越大，液體潤濕固體的程度越高，當水滴角為零時，液滴在固體平面上攤開成很薄的薄層，這時稱液體完全潤濕該種固體。當液體不潤濕固體時，液體與固體相接觸的附著層要收縮減小，所以其水滴角為鈍角。水滴角口越大，液體越不潤濕固體，當水滴角小于零度時，不潤濕固體的液滴與固體平面相切，這種液體對這種固體完全不潤濕。
固、液、氣接觸處形成的水滴角的大小，完全由液體和固體本身的性質所決定，一定的液體和一定的固體，其水滴角的數值是一定的，由于液體對固體的潤濕與不潤濕兩種情況。水滴角測試儀分析方法：
切線法：常規方法，需手工切線，誤差較大
圓法：也叫寬高法，θ/2法，利用三點擬合一個圓形（開放式存在，能更好的看清楚是否貼合在一起），從而計算出水滴角度。適用于<20°角度的水滴角測量。
橢圓法：當水滴角度超過20度時，此時已不是一個常規的圓形，而近似一個橢圓形，橢圓法用五點擬合橢圓形，從而計算出水滴角度。適用于>20°、<120°角度測量。
Laplace-Young法：適用于>120°超疏水角度的測量。但是Laplace-Young法有一個缺點，就是圖象一定要非常清晰和完整，需自動擬合，并且左右兩邊的角度要均勻。目前已經開發出微分圓法和微分橢圓法，此方法含擴（圓環法，橢圓法，Laplace-Young法）并能優化Laplace-Young法的不足之處。這也是有超疏水角度測量需求的客戶的福音。
將液滴輪廓微分分成多個小部分，再對每個小部分進行擬合，最大大限度接近液滴最大真實的外觀輪廓，從而獲得更為準確的結果。
