Способ определения краевого угла смачивания

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике - к способам определения краевого угла сма-. тшания жидкостью твердой поверхности . Целью изобретения является расширение области применения способа путем обеспечения возможности измерения малых углов смачивания. кость наносят на исследуемую твердую поверхность в виде полосы, освещают поверхность монохроматическим светом, с помощью интерференционного микроскопа, наблюдают интерференционнуй картину, измеряют расстояние между интерференционными линиями, перпендикулярными полосе, величину смещения параллельных участков интерференционной линии и протяженность участка, соответствующего излому интерференционной линии, а краевой угол смачивания определяют из выражения 9 arctg 4NM/(2No) , где Л - длина волны монохроматического света; - величина смещения параллельных участков интерференционной линии, N - расстояние между интерференционными линиями , of - протяженность участка, соответствующего излому интерференционной линии, М - увеличение интерференционного микроскопа. 2 ил. с & (Л оо о: САЭ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Я14 С01И1302

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4090727/24-25 (22) 15.07.86 (46) 30. 12.87. Бюл, № 48 (7 1) Харьковский государственный университет им. А.М.Горького (72) И.П,Гребенник (53) 621.386.08 (088.8) (56) Найдич Ю.В. Контактные явления в металлических расплавах. Киев:

Наукова думка, 1972, с. 41.

Callaghan I.Ñ., Everett D.Н., Pleatcher А.I.P. Lignid — lignid

solid contact ange measured by interferen microscopy. — I.Chem. Soc.

Farad. Trang, I, 1983, v. 79, № 11, р. 2723-2728, прототип. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРАЕВОГО

УГЛА СМАЧИВАНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике — к способам определения краевого угла смачивания жидкостью твердой поверхности. Целью изобретения является расширение области применения способа

SU 1363019 А 1 путем обеспечения возможности измерения малых углов смачивания. Жидкость наносят на исследуемую твердую поверхность в виде полосы, освещают поверхность монохроматическим светом, с помощью интерференционного микроскопа, наблюдают интерференционную картину, измеряют расстояние между интерференционными линиями, пер.— пендикулярными полосе, величину смещения параллельных участков интерференционной линии и протяженность участка, соответствующего излому интерференционной линии, а краевой угол смачивания определяют из выражения

9 = arctg3 ЗИМ/(2Na()), где Л вЂ” длина волны монохроматического света; Л11— величина смещения параллельных участков интерференционной линии, N — расстояние между интерференционными ли- { ниями, Ы вЂ” протяженность участка, соответствующего излому интерференционной линии, М вЂ” увеличение интерференционного микроскопа. 2 ил.

1363019

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к способам определения краевого угла смачивания жидкостью твердой поверх5 ности, и может быть использовано при изучении процессов пропитки пористых структур жидкостями, спекания в при(сутствии жидкой фазы при кристаллизации, пайки (для металлических систем) 10 и в других научно-технических экспериментах.

Цель изобретения — расширение области применимости способа путем обеспечения возможности измерения малых углов смачивания.

На фиг.1 изображена схема образца для исследования; на фиг.2 — интерференционная картина для измерения необходимых параметров. 20

Способ осуществляют следующим образом.

На твердую подложку 1 наносят тонкую полосу исследуемого жидкого материала (пленку) 2 и выдержи- 25 вают при постоянной температуре до окончания растекания. Для металлов наносят полосу путем испарения и конденсации в вакууме, нагревают до температуры плавления исследуемого металла и выдерживают при этой температуре до прекращения растекания.

Затем помещают подложку 1 с пленкой 2 в интерференционный микроскоп

МИИ-4. При освещении участков 3 и 4 цоверхности монохроматическим светом с длиной волны Ь регистрируют интерференционную картину с увеличением

M состоящую из ряда параллельных линий, перпендикулярных направлению .. полосы жидкости, т.е. линии смачивания, с изломом 6, соответствующим мениску жидкости. По интерференционной картине измеряют расстояние N между интерференционными линиями 5, величину смещения dN параллельных участков интерференционной линии и протяженность L участка, соответствующего излому интерференционной линии. Краевой угол смачивания расчи50 тывают по формуле

Л ИМ

8= arctg

2NL где Л вЂ” длина волны моиохроматического света;

М вЂ” увеличение интерференционного микроскопа.

Формула изобретения

Способ определения краевого угла смачивания, заключающийся в нанесении жидкости на исследуемую твердую поверхность, освещении поверхности монохроматическим светом и измерении параметров интерференционной картины с помощью интерференционного микроскопа, по которой рассчитывают краевой угол смачивания, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения области применения способа путем обеспечения воэможности измерения малых углов смачивания, жидкость наносят в виде полосы и выдерживают в жидкой фазе при постоянной температуре до полного растекания, по интерференционной картине измеряют расстояние между интерференционными линиями, перпендикулярными полосе, величину смещения параллельных участков интерференционной линии и протяженность участка, соответствующего излому интерференционной линии, а краевой угол смачивания определяют из выражения

ЛdNN

e = arctg —-2NL где Л— длина волны монбхроматического света, М; величина смещения параллельных участков интерференционной линии, М; расстояние между интерференционными линиями, м; протяженность участка1соответствующего излому интерференционной линии, м; увеличение интерференционного микроскопа.

sNПроведена оценка пределов определяемых значений углов смачивания при

M = 500, Л =5,4.10 см, в том числе и самых малых. При минимальном значении 8N/N = 10 и L порядка нескольких сантиметров, например L = 3 см, О= 1,5 . Предлагаемым способом наряду с минимальным возможно определение и средних значений углов смачивания (при дИ/N = 5 10 "; L 10 " см; .Е 40 ). Максимально возможные значения Е составляют 50О (при dN/N=5;

L = 5.10 см), 136301 9

Составитель А.Кощеев

Техред A.Êðàâ÷óê

Редактор А.Долинич

Корректор В.Гирняк

Заказ 6395/31 Тираж 776

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие У г, жгород, ул. Проектная, 4