接触角 - Wikiwand
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接触角

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接触角(英语:Contact angle)是意指在液体/气体界面接触固体表面而形成的夹角。接触角是由三个不同界面相互作用的一个系统。最常见的概念解说是,一个小液滴在一单位横向的固体表面,由杨格—拉普拉斯方程所定义的水滴的形状,接触角扮演了约束条件。接触角测量可由接触角量角器所测得。接触角并不限于液体/气体界面;它同样适用于两种液体界面或两种蒸气界面。

典型接触角

液体与固体的接触角
液体与固体的接触角

在固体表面上的一液滴,若此液体受到固体表面之作用力甚强(例如水与一种强亲水的固体的表面),液滴将会完全地平在固体表面上,而其接触角约为0°。而非强亲水性之固体,则接触角则会较大,到约90°。在许多高亲水性的表面上,水滴所表现自0°到30°。

若是固体表面为疏水,则接触角将大于90°。对于高疏水性的表面,其对水的接触角可高达150°或甚至近180°。在这种的表面上,水滴仅是停留在其上,而非真正对其表面浸润,可称之为超疏水,我们可以在适当氟化处理过(类铁氟龙涂布)的表面观察到,并可称之为莲花效应。这种新材料的表面之超疏水现象系基于与莲叶表面相同之原理(叶面有许多小突起)甚至对蜂蜜都有超疏水之现象。接触角因而也提供了表面与液体间作用力的资讯。

但有时候,接触角也有可能指的并不是液/气界面往液相的夹角,而是指液/气界面往气相的夹角,此时,上述的解释角度为其互补角

参阅

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