什么是表面張力？

更新時(shí)間：2011-07-28

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表面張力儀作用于液體表面,使液體表面積縮小的力,稱(chēng)為液體表面張力。它產(chǎn)生的原因是液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層,叫做表面層,表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏,分子間的距離比液體內(nèi)部大一些,分子間的相互作用表現(xiàn)為引力。就象你要把彈簧拉開(kāi)些，彈簧反而表現(xiàn)具有收縮的趨勢(shì)。

　　表面張力儀根據(jù)測(cè)試原理的不同可分為二種：鉑金環(huán)法和鉑金板法。　　鉑金環(huán)法是一種傳統(tǒng)的測(cè)試方法，從發(fā)明到現(xiàn)在有約70年左右的時(shí)間。它是用直徑0.37mm的鉑金絲做成周長(zhǎng)為60mm的環(huán)。測(cè)試時(shí)先將鉑金環(huán)浸入液面（或二種不相混合的界面）下2-3mm，然后再慢慢將鉑金環(huán)向上提，如圖所示，環(huán)與液面會(huì)形成一個(gè)膜。膜對(duì)鉑金環(huán)會(huì)有一個(gè)向下拉的力，測(cè)量整個(gè)鉑金環(huán)上提過(guò)程中膜對(duì)環(huán)的所作用的zui大力值，再換算成真正的表面（界面）張力值。由于這種方法測(cè)試起來(lái)比較麻煩，測(cè)試誤差也比較大，已迅速被鉑金板法所取代。鉑金板法應(yīng)用的歷史在國(guó)外也不到20年，進(jìn)入國(guó)內(nèi)就更晚了。基于鉑金板法的表面技術(shù)要求高、制造難度大，真正被國(guó)內(nèi)用戶廣泛使用的還是近幾年隨著國(guó)產(chǎn)鉑金板法的全自動(dòng)表面/界面張力儀的研發(fā)成功并投入市場(chǎng)。

　　鉑金板法是用24mm×10mm×0.1mm的鉑金板，表面進(jìn)行噴砂粗化處理，為的是更好地與被測(cè)液體潤(rùn)濕。測(cè)試時(shí)將鉑金板輕輕地接觸到液面（或界面），由于液體表面張力的作用會(huì)將鉑金板往下拉，當(dāng)液體的表面張力及其他相關(guān)的力與儀器測(cè)試的反向的力達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)試值就穩(wěn)定不變，如果是蒸餾水、乙醇等純物質(zhì)，整個(gè)測(cè)試過(guò)程zui快只有幾秒鐘。

　　鉑金板法測(cè)量的是液體的表面（或界面）張力的平衡值，鉑金環(huán)法測(cè)試的是液體的表面（或界面）的zui大力值。

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