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界面张力【lì】仪是一种用物理方法代替化学【xué】方法的简单【dān】易行的测【cè】试仪【yí】器,用界面张力仪可【kě】以迅【xùn】速、准确【què】地测出各种液体【tǐ】的表面张【zhāng】力值。在水电部门用来测试电【diàn】业用油的【de】表【biǎo】面张【zhāng】力值以加强【qiáng】对绝缘油油质的监督【dū】;在石【shí】油化工、科【kē】研和教【jiāo】育部门该仪器也得【dé】到了广泛的应用。
界面张力【lì】仪与表【biǎo】面张力【lì】仪的区别,浅显一点来【lái】说,界面张力仪【yí】可以用来测试表面张力和界面张力值。反【fǎn】之【zhī】表【biǎo】面张【zhāng】力仪不【bú】一定可用于【yú】测试【shì】界面张【zhāng】力值。
这里存在两个概念:
其一【yī】、表【biǎo】面张【zhāng】力通常特指液-气之【zhī】间的界面张力值,而界面张【zhāng】力仪中的界面【miàn】张【zhāng】力通【tōng】常指液-液界【jiè】面张力值,有时也会【huì】涉及到液-液【yè】-气【qì】(高温【wēn】高【gāo】压【yā】条件【jiàn】下)的界面张力值。因而,表面张力值通常高【gāo】于【yú】16mN/m,而界面张【zhāng】力有时会低到0.0001mN/m甚至更低。因而,界【jiè】面张【zhāng】力仪【yí】的【de】要求会比较多,表面张力【lì】仪的要求会比较少一些。
其二【èr】、表面张力测试和界面张力【lì】测试【shì】所【suǒ】用的技【jì】术差别非常大【dà】。表面张力测试通常采用的技【jì】术为白金板【bǎn】法和白金环法,而【ér】界面张力测试【shì】除了以【yǐ】上【shàng】两【liǎng】种方法外,有效【xiào】的方法是悬滴法、约【yuē】束【shù】停滴法和旋【xuán】转滴法等。综合而言,表【biǎo】面张力【lì】仪与界面张力仪存在很大不【bú】同。
从【cóng】另一方面来讲,表面张力仪通常特指【zhǐ】称重原理【lǐ】的表【biǎo】面张力仪,主要为白金环法和白【bái】金【jīn】板【bǎn】法的【de】表面张力仪。目前,白金环法的表面张力仪【yí】通常【cháng】是作为白金板法【fǎ】表【biǎo】面【miàn】张力【lì】仪的附【fù】属配【pèi】件被销【xiāo】售。而白金【jīn】板法的表面【miàn】张力仪为目前【qián】市场的主流【liú】。白【bái】金板法的【de】表面张力【lì】仪目前【qián】分为【wéi】两类,一种是经典的基于零浮【fú】力的算法【fǎ】和基【jī】于Young-Laplace方程修正法的。经典白【bái】金板法【fǎ】与白金环法的修【xiū】正均以零接触角值为前提条件。但是事【shì】实上,在界面张力测试时【shí】,接触角的变化【huà】范围非常大,约为29-129度,因而,零接触角的假【jiǎ】设在此两种方法是【shì】无效的【de】。所以【yǐ】,除基于Young-Laplace方程修正法【fǎ】的表面张力【lì】仪外,其他方法用【yòng】于测试界【jiè】面张【zhāng】力值时会出现偏低现象。具体可用【yòng】苯与水的【de】界面张力值作为验证(20度,界【jiè】面【miàn】张力值为【wéi】35mN/m)。