Pomiary kąta zwilżania metodą osadzanej kropli oraz metodą Wilhelmiego

• Autorzy: Rogowska R. , Rogowski A.

Warianty tytułu

EN

Measurements of contact angle by the sessile drop and the Wilhelmy plate method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano dwie metody pomiaru kątów zwilżania, metodę osadzanej kropli oraz metodę płytkową Wilhelmiego (nazwaną dalej metodą Wilhelmiego). Przytoczono równania fizyko-chemiczne, których rozwiązania pozwalają wyznaczyć kąty zwilżania (zostały one zaimplantowane w części obliczeniowej programów Użytkowych urządzenia UDPZ i tensjometru K12). Opisano procedury badawcze stosowane przy pomiarze kątów zwilżania. Zdefiniowani pojęcia: swobodna energia powierzchniowa, kąt zwilżania, ciecze modelowe

EN

This paper examines two of the methods used in the process of measuring a contact angle, namely sessile drop method and the Wilhelmy plate method (hereinafter referred to as Wilhelmy method). It also includes some physicochemical equations whose solutions enable to determine contact angles (these were incorporated into computational section of application programs of UDPZ device and tensiometer K12). The paper embodies the description of research procedures that apply to measurements of contact angle as well as definitions of terms such as surface free energy, contact angle, model liquids.

Słowa kluczowe

PL

swobodna energia powierzchniowa; napięcie powierzchniowe; napięcie międzyfazowe; kąt zwilżania; metoda osadzanej kropli; metoda płytkowa Wilhelmiego; równanie Younga

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 3
• Opis fizyczny: Pełny tekst na CD, Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rogowska R.

autor

Rogowski A.

• Instytut Technologii Eksploatacji Państwowy Instytut Badawczy. Zakład Inżynierii Powierzchni, Radom,

Bibliografia

• [1] W. Adamson, Physical chemistry of Surfaces, 5TH Edition, John Wiley & Sons, Inc., New York/Chichester/Bristone/Toronto/Singapore.
• [2] B. Jańczuk, T. Białopiotrowicz, Opracowanie metodyki pomiarów kąta zwilżania i napięć międzyfazowych w aspekcie ich wykorzystania do wyznaczania swobodnej energii powierzchniowej ciał stałych (praca niepublikowana).
• [3] B. Jańczuk, A. Zdziennicka, W. Wójcik, Swobodna energia międzyfazowa, I Wiadomości Chemiczne 1995, 49, 5-6 (301-326).
• [4] B. Jańczuk, A. Zdziennicka, W. Wójcik, Wyznaczanie swobodna energii powierzchniowej ciał stałych z kąta zwilżania, II Wiadomości Chemiczne 1995, 49, 7- 8 (430 447).
• [5] R. Rogowska, Metody pomiaru napięć międzyfazowych, Problemy Eksploatacji 4/2000.
• [6] Jianying Shang, Markus Flury, James B. Harsh, Richard L. Zollars, Comparison of different methods to measure contact angle of soil colloids, Journal of Colloid and Interface Science 328 (2008) 299-307.
• [7] T.T. Chau, A review of techniques for measurement of contact angle and their applicability on mineral surfaces, Minerals Engineering 22 (2009) 213-219.
• [8] L.B. Gilman 84th AOCS Annual Meeting and Expo, Anaheim, CA April 27, 1993.
• [9] Cristina Vladuta, Luminita Andronic, Maria Visa, Anca Duta, Ceramic interface properties evaluation based on contact angle measurement, Surface and Coatings Technology, Science Direct, 202 (2008) 2448-2452.
• [10]Konstantin B. Borisenko, Evangelos A. Evangelou, Qi Zhao, Eric W. Abel, Contact angles of diiodomethane on silicon-doped diamond-like carbon coatings, Journal of Colloid and Interface Science 326 (2008) 329-332.
• [11]K121 Contact Angle- and Adsorption Measuring System, Version 2.1, Users Manual, Krüss GmbH, Hamburg 1996.
• [12]Abraham Marmur, Wetting on hydrophobic rough surfaces: to be heterogeneous or not to be? Langmuir 19 (2003) 8343-8348.
• [13]Abraham Marmur, Contact angle equilibrium: the intrinsic contact angle, Journal Adhesion Science Technology, Vo.6, No 6, (1992) 687-701.
• [14]Abraham Marmur, Thermodynamic aspects of contact angle, Advances in Colloid and Interface Science, 50 (1994) 121-141.
• [15]Krüss, DSA Drop Shape Analysis, Manual, Krüss GmbH, Hamburg 1997.
• [16]R. Rogowska, Surface free energy of thin-layer coatings deposited by means of the arc-vacuum method, Problemy Eksploatacji, Maintenance Problems 2/2006 p.193-204.
• [17]M. Pegueroles, F.J. Gil, J.A. Planell, C. Aparicio, The influence of blasting and sterilization on static and time-related wettability and surface-energy properties of titanium surfaces, Surface and Coatings Technology 202 (2008) 3470-3479,
• [18]K. Narayan Prabhu, Peter Fernades, Girish Kumar, Effect of substrate surface roughness on wetting behaviour of vegetable oils, Materials and Design 30 (2009) 297- 305.
• [19]Rajib Ghosh Chaudhuri, Santanu Paria, Dynamic contact angle on PTFE surface by aqueous surfactant solution in the absence and presence of electrolytes, Journal of Colloid and Interface Science 337 (2009) 555-562.
• [20]R. Rogowska, A. Rogowski, Analiza statystyczna w ocenie poprawności pomiaru kąta zwilżania metodą osadzanej kropli, Logistyka nr 3/2011 Logistyka – nauka, materiały VIII Konferencji Naukowo-Technicznej „Logitrans” – Logistyka i Systemy Transportowe, Bezpieczeństwo w Transporcie).