探索轉(zhuǎn)滴界面張力儀測試原理

為測定超低界面張力，須人為地改變原來重力與界面張力間的平衡，使平衡時(shí)液滴的形狀便于測定。在 旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀 中，通常采用使液液或液氣體系旋轉(zhuǎn)，增加離心力場的作用而實(shí)現(xiàn)。這就是旋轉(zhuǎn)滴法界面張力儀的基本原理。
通常，我們在樣品管中充滿高密度相液體，再加入少量低密度相液體(或氣體，用于測液體與氣體間的界面張力值)，密封地裝在旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀上，使樣品管平等于旋轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)軸同心。開動機(jī)器，轉(zhuǎn)軸攜帶液體以角速度ω自旋。在離心力、重力及界面張力作用下，低密度相液體在高密度相液體中形成一長球形或圓柱形液滴。其形狀由轉(zhuǎn)速ω和界面張力決定。測定液滴的滴長(L)以及寬度(D)值以及兩相液體密度差(Δρ)以及旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速ω，即可計(jì)算出界面張力值。當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度足夠大時(shí)，旋轉(zhuǎn)滴通常呈現(xiàn)平躺的圓柱形，兩端成半圓狀。這時(shí)界面張力計(jì)算公式通常為：
γab=Δρω2R03/4
其中R0為圓柱半徑。但這僅是一般公式，事實(shí)上，在計(jì)算界面張力值時(shí)，我們有各種公式的變化，從而產(chǎn)生各種計(jì)算公式。