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鉑金板法液體界面張力儀的工作原理

更新時間:2026-07-23點擊次數(shù):134

表面張力測定儀,又稱界面張力儀,是一種用于測量液體表面張力或界面張力的物理性能測試儀器。其測量原理主要包括鉑金板法、鉑金環(huán)法、最大氣泡法、懸滴法、滴體積法及滴重法等 ,可精確測定液體的表面張力值,部分儀器還能測量接觸角、密度及臨界膠束濃度(CMC)。

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工作原理

作用于液體表面并使液體表面積減小的力稱為液體的表面張力 ,液體表面存在這種使表面縮到最小的力稱為表面張力 。

表面張力的測定方法分為靜態(tài)法和動態(tài)法,其中靜態(tài)法包括最大氣泡壓力法、鉑金環(huán)法等,而動態(tài)法包括懸滴法、旋滴法等 。

鉑金板法(吊片法)的測試原理是測量與液體垂直接觸且被潤濕的平板的表面張力F(靜態(tài)法)。

鉑金環(huán)法的測試原理是測量將一個水平懸掛的鐙形物或者環(huán)狀物拉出液體表面所需的表面張力F(類靜態(tài)法) 。

最大氣泡法(氣泡壓力法)的原理是將被測液體放到恒溫的樣品容器里,氣體通過毛細管,在毛細管端形成氣泡并測出此氣泡的壓力,當毛細管端部的氣泡半徑與毛細管半徑相等時氣泡壓力達到最大值,該最大值與動態(tài)表面張力成正比 。

懸滴法是通過分析懸滴的形狀來計算表面張力 。

滴體積法以及滴重法等原理可以精確測定液體的表面張力值 。

旋轉(zhuǎn)滴法屬于動態(tài)法,可用于測定超低界面張力 。

玻璃絲收縮法是將一定長度與直徑的玻璃絲自由懸掛于一定溫度的電爐中,使玻璃絲局部受到加熱,在升溫至保溫的過程中,處于爐內(nèi)高溫帶的玻璃絲因軟化在表面張力作用下開始收縮并形成一個橄欖型的結(jié)節(jié),當軟化部分玻璃的表面張力與下端玻璃絲重量達到平衡后,通過測定下端玻璃絲的重量便可計算出在保溫溫度下玻璃的表面張力 。


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