液滴在固体表面上的接触角θ由固体表面张力γS、液体表面张力γL以及固液界面张力γSL之间的平衡决定。其数学表达式就是杨氏公式。
一般来说,表面张力与润湿性之间的关系为
液体表面张力小→接触角小(易润湿)
液体表面张力大→接触角大(难润湿)
这种关系成立并用于控制各种应用中的润湿和粘附。
然而,现实中也存在上述关系不成立的情况。在这种情况下,结合表面自由能和组分分离概念的方法是有效的。
此外,与液体的表面张力相反,固体的表面张力通常被称为表面自由能。表面张力(mN/m)是拉动单位长度的线所需的力,而表面自由能(mJ/m2)表示展开单位面积的表面所需的能量。单位不同,但数值不同是一样的。
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