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技術(shù)文章

界面張力儀與表面張力儀有何區(qū)別

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  通常而言,界面張力儀可以用來(lái)測(cè)試表面張力和界面張力值。但反之,表面張力儀不一定可用于測(cè)試界面張力值。這里存在兩個(gè)概念:其一、表面張力通常特指液-氣之間的界面張力值,而界面張力儀中的界面張力通常指液-液界面張力值,有時(shí)也會(huì)涉及到液-液-氣(高溫高壓條件下)的界面張力值。因而,表面張力值通常高于16mN/m,而界面張力有時(shí)會(huì)低到0.0001mN/m甚至更低。因而,界面張力儀的要求會(huì)比較多,表面張力儀的要求會(huì)比較少一些。其二、表面張力測(cè)試和界面張力測(cè)試所用的技術(shù)差別非常大。表面張力測(cè)試通常采用的技術(shù)為白金板法和白金環(huán)法,而界面張力測(cè)試除了以上兩種方法外,有效的方法是懸滴法、約束停滴法和旋轉(zhuǎn)滴法等。綜合而言,表面張力儀與界面張力儀存在很大不同。
 
  另一方面,表面張力儀通常特指稱重原理的表面張力儀,主要為白金環(huán)法和白金板法的表面張力儀。目前,白金環(huán)法的表面張力儀通常是作為白金板法表面張力儀的附屬配件被銷(xiāo)售。而白金板法的表面張力儀為目前市場(chǎng)的主流。白金板法的表面張力儀目前分為兩類,一種是經(jīng)典的基于零浮力的算法和基于Young-Laplace方程修正法的。經(jīng)典白金板法與白金環(huán)法的修正均以零接觸角值為前提條件。但是事實(shí)上,在界面張力測(cè)試時(shí),接觸角的變化范圍非常大,約為29-129度,因而,零接觸角的假設(shè)在此兩種方法是無(wú)效的。所以,除基于Young-Laplace方程修正法的表面張力儀外,其他方法用于測(cè)試界面張力值時(shí)會(huì)出現(xiàn)偏低現(xiàn)象。具體可用苯與水的界面張力值作為驗(yàn)證(20度,界面張力值為35mN/m)。
 
  因而如果想測(cè)試界面張力值時(shí),要選的儀器并非是白金板法或白金環(huán)法的表面張力儀。同時(shí),稱重原理的表面張力儀如標(biāo)稱界面張力儀,嚴(yán)格意義會(huì)產(chǎn)生一定的誤解。

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