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表麵張力儀根據測試原理的不同有哪三種方法

發布日期: 2020-06-11
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   表麵張力儀指的是液體表麵任意二相鄰部分之間垂直於它們的單位長度分界線相互作用的拉力。表麵張力的形成同處在液體表麵薄層內的分子的特殊受力狀態密切相關。表麵張力還存在於不同相之間的界麵,並非隻限於液-氣之間,其他如液-固和氣-固之間也有,甚至不互溶的兩液相之間也有表麵張力,它們更正確的名稱應為界麵張力。當一液滴在固體表麵上,在氣、固、液三相的交會點相互間的表麵張力成一平衡狀態,因此產生了液相與固相界麵的接觸角。液滴在固體表麵上有兩種極端的情況,如果液體完全潤濕固體表麵,則接觸角趨近於0,如水在玻璃表麵上。如果液體完全不潤濕固體表麵,則接觸角趨近於180度,這時液體成為球滴,如水銀在玻璃上或水在鐵氟龍表麵上。
 
    表麵張力儀根據測試原理的不同可分為三種:鉑金環法、鉑金板法和大氣泡法。
 
    1、鉑金環法
 
    鉑金環是用直徑0.37mm的鉑金絲做成周長為60mm的環,測試時先將鉑金環浸入液麵(或二種不相混合的界麵)下2-3mm,然後再慢慢將鉑金環向上提,環與液麵會形成一個膜。膜對鉑金環會有一個向下拉的力,測量整個鉑金環上提過程中膜對環的所作用的大力值,再換算成真正的表麵(界麵)張力值。由於鉑金環法測試起來比較麻煩,測試誤差也比較大,已迅速被鉑金板法所取代。
 
    2、鉑金板法
 
    當感測到鉑金板浸入到被測液體後,鉑金板周圍就會受到表麵張力的作用,液體的表麵張力會將鉑金盡量的往下拉。當液體表麵張力及其他相關的力與平衡力達到均衡時,感測鉑金板就會停止向液體內部浸入。這時候,儀器的平衡感應器就會測量浸入深度,並將它轉化為液體的表麵張力值。
 
    3、大氣泡法
 
    氣泡在壓力下出自不同直徑的兩支玻璃管口,在液體裏大壓力差產生的氣泡直接與表麵張力是成正比例的。表麵活性劑內含的活性分子的表麵張力變化便需要用大氣泡壓力法去測量。氣泡形成時,根據速度的改變所得到的數據,便可作為研究表麵活性劑的活躍分子擴散時間,即是動態表麵張力測量方法。
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