1
Изобретение относится к области измерения физико-химических параметров жидкостей и твердых тел, в частности к измерению краевого угла смачивания между жидкостями и твердыми телами на границе с газовой фазой, и может найти применение в производственных процессах, лабораторной практике и научных исследованиях.
Известен способ определения краевого угла смачивания по методу лежащей капли, в котором с помощью проекционно-оитических устройств определяют необходимые геометрические размеры лежащей капли (высота, диаметр, объем и др.) и по соответствующей методике рассчитывают величину краевого угла сл1ачивания.
Однако известный способ сложен, что обусловлено необходимостью проекционно-онтических устройств для нахождения необходимых геометрических размеров лежащей капли, трудностью обеспечения надежного газового контакта на границе раздела, а также трудностью дополнительных математических вычислений, требующих решения полинома 4-ой степени.
Цель изобретения - ускорить анализ.
Предлагаемый способ позволяет, кроме того, легко и надежно обеспечивать безынерционный газовый контакт на границе раздела, проводить измерения простои аппаратурой, а также получать результаты измерения на основе решения упрощенного по отнощению к известным способам аналитического
выражения.
Это достигается тем, что три калиброванных капилляра, выбранных по критерию Портера, с такими внутренними и внешними диаметрами, чтобы в капилляре из исследуемого
материала большее максимальное давление в газовом пузырьке при барботаже газа соответствовало положению пузырька на внутреннем срезе, а в других капиллярах различного наружного диаметра из любого
твердого материала - на внешнем срезе, погружают в исследуемую жидкость на одинаковую глубину, измеряют максимальные давления в газовых пузырьках каждого капилляра и по величине измеренных давленнй судят о величине краевого угла смачивания.
Согласно Портеру, максимальное давление Р в газовом пузырьке, образующемся на внутреннем срезе калиброванного капилляра из исследуемого материала с внутренним
диаметром d и опущенного в, исследуемую жидкость на глубину h, определяют по формуле
4.+ (рж-рг)г.
Я
uf-sine
гдеcr - величина поверхностного натяжения исследуемой жидкости; в - краевой угол смачивания между исследуемой жидкостью и материалом капилляра; РЖ и РГ - соответственно плотность исследуемой жидкости и питающего газа.
При образовании большего максимального давления в газовом пузырьке на внешнем срезе калиброванных капилляров с наружными диаметрами DI и DZ, величины максимальных давлений соответственно равны
Л + (Рж-рг)ЯЛ, iJl
Р, + (Рж-Рг)§Л.
Решая три вышеуказанных уравнения, получают расчетную формулу
sin е Di-Dt-()
(Я-Я,)-,(Я-Л)
Предмет изобретения
Способ определения краевого угла смачивания между жидкостями и твердыми телами на границе с газовой фазой по методу максимального давления в газовом пузырьке, отличающийся тем, что, с целью ускорения анализа, используют три калиброванных капилляра определенных размеров, погружают их в исследуемую жидкость на одинаковую глубину, измеряют максимальные давления в газовых пузырьках каждого капилляра и по величине измеренных давлений судят о величине краевого угла смачивания.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ измерения краевого угла смачивания | 1978 |
|
SU767623A1 |
Способ определения поверхностных свойств жидкостей | 1981 |
|
SU1096542A1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ И ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ | 2006 |
|
RU2328722C1 |
Способ определения межфазного натяжения жидкостей | 1982 |
|
SU1081476A1 |
Способ определения поверхностного натежения жидкостей | 1977 |
|
SU631805A1 |
Способ измерения краевых углов смачивания | 1961 |
|
SU149943A1 |
УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ | 1967 |
|
SU205368A1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКОСТИ | 2008 |
|
RU2391646C2 |
Способ определения поверхностного натяжения жидкости и устройство для его осуществления | 1990 |
|
SU1823922A3 |
Устройство для определения краевого угла смачивания | 1986 |
|
SU1394108A1 |
Авторы
Даты
1974-11-25—Публикация
1972-12-13—Подача