СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАПИЛЛЯРНОЙ ПОСТОЯННОЙИ КРАЕВОГО УГЛА СМАЧИВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙИЛИ РАСПЛАВА Советский патент 1974 года по МПК G01N13/02 

1

Изобретение относится к исследованию физико-химических характеристик жидкостей и расплавов.

Известный способ определения капиллярных свойств жидкости по форме поверхности, образуемой ее плоским разделом вокруг цилиндра, погруженного в жидкость, недостаточно точен.

Предлагаемый способ имеет большую точность благодаря тому, что в жидкость или расплав погружают твердое тело с расположенными под углами к горизонту плоскими гранями, определяют координату экстремальной точки образующей поверхности жидкости или расплава при их капиллярном подъеме по грани твердого тела и по полученным, по крайней мере, для двух различных углов наклона граней данным определяют капиллярную постоянную и краевой угол смачивания.

На чертеже представлена схема, поясняющая предлагаемый способ.

Исследуемую жидкость 1 помещают в сосуд 2, размеры которого достаточно велики, чтобы в пределах точности эксперимента поверхность жидкости можно было считать плоской. В жидкость погружают твердое тело из материала, смачиваемого жидкостью; одна из плоских граней 3 этого тела расположена под углом а к горизонту. Систему координат располагают так, что ось абсцисс X лежит в плоскости, горизонтальной поверхности жидкости, ось ординат у направлена перпендикулярно к этой поверхности, а начало координат на условной линии пересечения плоскости твердого тела и горизонтальной поверхности жидкости. При этом, если угол (90°-а) больше краевого угла смачивания 0, то образующая поверхность жидкости имеет экстремальную точку, абсцисса Хэ которой связана с капиллярной постоянной а соотношением

x, IVArch. +

К2

15

+ l/l+COS(a + 0)-Ctga

/

+

cos (а -j- 8)

/2

-Kl-COs(a + e)l,

полученным при решении уравнения Лапласа для рассматриваемого случая.

Приведенное соотношение позволяет по измеренным величинам Хэ, соответствующим нескольким (по крайней мере двум) углам а, определнть величину капиллярной постоянной а и краевого угла смачивания в. При

этом возможно определение краевого угла в как в режиме натекания, так и в режиме оттекания.

Предмет изобретения

Способ определения капиллярной постоянной и краевого угла смачивания жидкостей илн расплавов путем погружения в жидкость или расплав смачиваемого этой жидкостью

или расплавом твердого тела, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, твердое тело погружают так, что его плоские грани расположены под углаМП к горизонту, определяют координату экстрелгальпой точки образующей поверхности жидкости или расплава при их капиллярном подъеме по грани твердого тела и по полученр ым, по крайней мере, для двух различных

углов наклона граней данным определяют искомые величины.

Ss2c;;2:s: :2:s:issx5s:2x