界面張力儀的概念和測量方法

 

　　界面張力儀測量的是液體和固體與其飽和蒸汽之間的界面，但習慣上把液體或固體與空氣的界面稱(chēng)為液體或固體的表面。常見(jiàn)的界面有：氣-液界面，氣-固界面，液-液界面，液-固界面，固-固界面。

 

　　與表面張力不同，處在界面層的分子，一方面受到體相內相同物質(zhì)分子的作用，另一方面受到性質(zhì)不同的另一相中物質(zhì)分子的作用，其作用力未必能相互抵消。因此界面張力通常要比表面張力小得多。

 

　　界面張力儀根據測試原理的不同可分為二種：鉑金環(huán)法和鉑金板法。

 

　　鉑金環(huán)法是一種傳統的測試方法，從發(fā)明到現在有約70年左右的時(shí)間。它是鉑金絲做成的周長(cháng)一定的環(huán)。測試時(shí)先將鉑金環(huán)浸入二種不相混合液體的界面(或液面)下2-3mm，然后再慢慢將鉑金環(huán)向上提，環(huán)與液面會(huì )形成一個(gè)膜。膜對鉑金環(huán)會(huì )有一個(gè)向下拉的力，測量整個(gè)鉑金環(huán)上提過(guò)程中膜對環(huán)所作用的Z大力值，再換算成真正的界面(表面)張力值。

 

　　鉑金板法應用的歷史在國外也不到20年，進(jìn)入國內就更晚了?；阢K金板法的表面/界面張力儀技術(shù)要求高、制造難度大，真正被國內用戶(hù)廣泛使用的還是近幾年隨著(zhù)國產(chǎn)鉑金板法的全自動(dòng)表面/界面張力儀的研發(fā)成功并投入市場(chǎng)。

 

　　鉑金板法是用24mm×10mm×0.1mm的鉑金板，表面進(jìn)行噴砂粗化處理，為的是更好地與被測液體潤濕。測試時(shí)將鉑金板輕輕地接觸到界面(或表面)，由于液體表面張力的作用會(huì )將鉑金板往下拉，當液體的表面張力及其他相關(guān)的力與儀器測試的反向的力達到平衡時(shí)，測試值就穩定不變，如果是蒸餾水、乙醇等純物質(zhì)，整個(gè)測試過(guò)程Z快只有幾秒鐘。