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MOB系列俯視法接觸角測(cè)量?jī)x的工作原理是什么?

更新日期:2020-05-28      瀏覽次數(shù):2539

       俯視法基于與傳統(tǒng)側(cè)視法相同的系統(tǒng)方程,即 Laplace-Young 方程,該方程描述了座滴靜態(tài)平衡時(shí)的表面/界面邊界(請(qǐng)參見下側(cè)的方程和圖片)。液滴的外形由參數(shù)α和 b決定,其中α是系統(tǒng)的毛細(xì)管常數(shù),b是液滴頂點(diǎn)O處的曲率半徑。

       對(duì)于給定的液體,例如水,已知α,因此液滴的體積V是b及其高度H的函數(shù)。每對(duì)(b, H)對(duì)應(yīng)CD和MD的特定值,CD和MD分別是液滴的接觸直徑和大直徑。對(duì)于接觸角在90度以下的液滴,可以從上方看到并測(cè)定CD,而對(duì)于接觸角在90度以上的液滴,可以看到并測(cè)定MD。有了通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的CD或MD數(shù)值,就可以計(jì)算出它們對(duì)應(yīng)的(b, H)對(duì)。隨后,利用b, Hα的值,可以明確地計(jì)算出三相接觸線(基線)處的接觸角。對(duì)于給定的α和V,在數(shù)學(xué)上不可能同時(shí)對(duì)應(yīng)(b, CD)對(duì)和(b, MD)對(duì),因?yàn)橹荒軐?duì)應(yīng)它們中的一個(gè)。因此,軟件可以自動(dòng)識(shí)別通過從上方成像而確定的液滴直徑是CD還是MD。

 

       由此,通過液滴的體積及其毛細(xì)常數(shù)α,可以借助于圖像分析從上方測(cè)量液滴直徑來確定接觸角。該方法既適用于小于90度,也適用于大于90度的接觸角。

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