相關原理

                                                     

                                   動態接觸角--擴張收縮法


       動態接觸角的量測,可分為前進角(Advancing Angle)及後退角(Receding Angle)

       前進角,先在固體待測表面上置一微量液滴,再將針頭插入液滴內部,以固定的速度加以固定的液滴量,使得液滴變大,在液滴由小變大的過程中,紀錄角度的變化值,其中的最大值,也就是液滴即將向外擴開的那一瞬間之接觸角,我們稱之為前進角。

     
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        後退角,反之,前進角是以固定的速度加以固定的液滴量,使得液滴變大,後退角則是以固定的速度吸取固定的液滴量,液滴便會縮小,而記錄到的最小值,便是後退角。


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       前進角與後退角之間的差值,我們以H來表示 :  d313b6dc1d06f6b7878f87f07a088218.png

       定義為遲滯角(Hysteresis),在學理上來說,液滴擴散中的前進角,與液滴收縮的後退角,兩者所受的阻力與吸引力是一樣的,因為是在同一個環境下,同樣的固體表面,所以遲滯角應該沒有差值,但實際應用上,並非如此,因為並非所有的固體表面都是那麼的平整完美,所以一定會有遲滯角的產生,而影響遲滯角的大小最主要有兩個因素,表面的粗糙度以及表面的均質性。


     
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       表面的粗糙度,在固體表面上擴張及收縮液滴,會依據接觸表面的粗糙程度,而造成液滴在滑動時的阻力,表面均質性的部分,好比說一塊大理石表面,是由不同的石塊所組成,而不同的石塊就會有不同的表面自由能,所以在接觸角的呈現就會不一樣。



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