Измерение угла контакта фиг

Если средой служит воздух (см. рис, 2, В, в), для измерения краевых углов на образец помещают небольшие капли адина ковых размеров и затем по возможности быстро измеряют угол контакта с поверхностью. Главная трудность при использовании воздушной фазы обычно связана с испарением, но его можно уменьшить, накрывая столик футляром. Подсыхание поверхности клеток может существенно влиять на результаты, и поэтому, как правило, для клеток лучше использовать в качестве окружающей среды жидкость. Воздух вполне пригоден лишь для опытов с пластиками или другими инертным поверх ностя.м и. [c.154]

Основной деталью прибора является У-об-разный призменный блок из двух тщательно отполированных и посаженных на оптический контакт 45—90—45-градусных призм. В образуемую этими призмами прямоугольную полость помещается образец, который должен иметь две почти перпендикулярные грани, предварительно смачиваются каплей контактной жидкости, показатель преломления которой достаточно близок к измеряемому показателю преломления образца. Жидкость заполняет неровности поверхности образца и клинообразное пространство между гранями образца и призм, возникающее при отклонении преломляющего угла образца от прямого. Благодаря этому отпадает необходимость полировать образец и точно измерять угол между его гранями, что очень упрощает и ускоряет измерения. Расчеты показывают, что точность измерения показателей преломления в 1 10 при отклонениях преломляющего угла образца от прямого до 0,5 минуты обеспечивается при уменьшении [c.125]

Расчет краевого угла по форме капли. Помимо непосредственного измерения краевого угла можно определить его значение по основным размерам прилипшей капли по высоте /г и радиусу или диаметру площади контакта капли с поверхностью Гк (рис. 11,4). Зная эти размеры, рассчитывают угол по следующим формулам [c.54]

Определение краевого угла на нитях. При использовании метода лежащей капли лучщие результаты получаются, когда капля имеет большие размеры. Но в этих условиях возникают нежелательные явления. Речь идет о значительном времени установления равновесия, увеличении площади контакта капли и гистерезисе. Кроме того, накладывается действие гравитационной силы. Все это приводит к тому, что определяемые краевые углы не всегда будут равновесными. Поэтому предложен метод измерения краевых углов малой капли, сажаемой на нить 1 . В этих условиях равновесие достигается быстро, гистерезис исключается, а гравитационная сила не влияет на краевой угол. [c.63]

Аппаратура включает в себя измерительную ячейку, генератор автоколебаний и электронно-счетный частотомер. На рис. 1 приведена конструкция измерительной ячейки. Она состоит из корпуса 1, в который вставлен кварцедержатель 2 с пружинными контактами и закрепленным резонатором 5 используются стандартные резонаторы с АТ-срезом (угол 35°10 ) и частотой 3—10 Мгц. На корпусе установлен кварцевый колпак 4, имеющий нагреватель 5. Герметизация корпуса и колпака осуществляется при помощи резиновых прокладок, откачка ячейки ведется насосом ВН-461 м. Для обеспечения контакта электродов резонатора и генератора служит разъем 6. Генератор обеспечивает возбуждение колебаний в резонаторе с последующим усилением сигнала для измерения частоты используется электронно-счетный частотомер, например типа 43-24. [c.47]

При отсутствии перекоса задней бабки изображение биссектора 5 будет в точке S. При перекосе задней бабки на угол ф точка контакта К переместится в точку Ki- Перемещение точки К можно спроектировать на два взаимно перпендикулярных направления перпендикулярно линии измерения и по линии измерения. Первая проекция очевидно не внесет погрешность в измерение. Вторая же проекция, равная величине Л/, целиком должна была бы войти в эту погрешность. [c.160]

Смачиваемость и контактный угол. В связи с тем, что введение смазки в зону контакта при скольжении сильно изменяет фрикционные свойства пары трения, были проведены исследования [3, 13, 17] по выяснению степени смачивания различных поверхностей путем измерения контактного угла жидкости (обычно воды) на исследуемой поверхности. Говорят, что поверхность гидрофобна, если она отталкивает смачивающий агент (при этом контактный угол 0 имеет большое значение). Гидрофильная поверхность имеет сродство к воде, контактный угол 0 в этом случае имеет малые значения (см. рис. 5.14). Если уь, ysL и ys обозначают свободные энергии на [c.105]

Приборы с вращающимся цилиндрическим абразивом. В приборе ТКИ 4-27-1 для измерения истирания волокон каждое из десяти волокон 1 закрепляют в зажиме 2, расположенном на рычаге <3 (рис. 26.1). К нижнему концу волокна подвешивают груз 4. Поворотом рычага 3 можно изменять угол а обхвата волокном корундового валика 5 от О до 80°. При обрыве волокна груз 4 падает и замыкает контакты 6 и 7, в результате чего прибор выключается. В табл. 26.1 приведены данные [8, с. 124] об устойчивости к истиранию волокон на этом приборе при частоте вращения истирающего валика 4800 об/мин, угле обхвата а = 60° и нагрузке на волокно 1 гс (сН). [c.475]

Таким образом, неоднородности твердой поверхности оказывают весьма сильное влияние на краевые углы. В ряде случае даже крайне незначительные примеси на поверхности подложки могут изменить характер смачивания. Например, при контакте -воды с поверхностью чистого золота и платины происходит полное смачивание, тогда как при наличии органических загрязнений поверхности этих металлов смачиваются плохо [96]. Другой пример— при измерении краевых углов воды на поверхности твердой стеариновой кислоты важную роль играет состав атмосферы, в которой происходит затвердевание кислоты в зависимости от содержания водяных паров краевой угол изменяется от 120 до 25° [41]. Поэтому при анализе экспериментальных результатов необходим тщательный контроль состава твердой поверхности, смачивающей жидкости и окружающей атмосферы. Вместе с тем столь сильное влияние примесей позволяет использовать их в качестве одного из наиболее эффективных средств управления смачиванием (см. гл. V). [c.71]

Наиболее существенным при экспериментальном определении краевых углов являются различия в их значениях для данной системы в зависимости от того, стремится ли жидкость распространиться по сухой поверхности, или наоборот, отступить с поверхности, уже смоченной данной жидкостью. При этом практически во всех случаях угол натекания больше угла оттекания . Эта разница часто остается заметной даже после того, как движение жидкости по твердой поверхности прекращается. С точки зрения энергетических соотношений, которые определяют существование краевого угла, подобный гистерезис смачивания следует рассматривать скорее как явление неравновесное. В некоторых случаях, однако, имеется постоянное различие в значениях краевого угла в зависимости от того, находились ли данные твердое тело и жидкость в соприкосновении или нет, прежде чем были проведены измерения. Другими словами, работа адгезии меньше для сухой твердой поверхности, чем для той же Поверхности, ранее смоченной жидкостью. Это связано, возможно, с тем, что при первоначальном их контакте происходит адсорбция части жидкости, изменившая характер поверхности твердого тела. В общем, чем чище поверхность твердого тела, тем слабее выражен гистерезис между углами натекания и оттекания. Из этого следует, что большие значения краевого угла натекания вызываются наличием пленки загрязнений на твердой поверхности. Образование такой пленки может быть вызвано даже адсорбцией газов воздуха и, следовательно, иметь место даже при самых тщательных измерениях [c.253]

Экранированная гальванопара. Если какой-либо электропроводный материал образует гальваническую пару с защищаемым металлом и вместе с тем экранирует его от вспомогательного анода, то катодная защита не достигает цели электрические наблюдения не могут обнаружить этой опасности. Хорошим примером служит контакт подземного сооружения с топочным шлаком, содержащим уголь. В таком случае в электролите между шлаком и металлом возникает сильный местный ток. В то же время анодные участки на защищаемом металле экранируются шлаком, так что защитный ток до них не доходит и поэтому сооружение корродирует. Бессмысленно говорить о поляризации катодных участков шлака, так как площадь, поляризованная таким образом, находится на внешней стороне засыпи шлака и не служит катодом для местных токов, которые текут внутри засыпи шлака, непосредственно у поверхности защищаемого металла. Измерения потенциала, сделанные на некотором расстоянии от засыпи шлака, регистрируют поляризацию на его наружной поверхности, так что экранированный местный ток не поддается измерению. [c.321]

Более сложным является многомерный прибор для контроля клапана с электросхемой сеточного контакта и ручным вращением детали на измерительной позиции. Как видно из схемы измерения (фиг. 125), на этом приборе контролируется девять параметров клапана, а именно наружные диаметры головки и стержня в четырех сечениях (предельные датчики Д1, Д2, ДЗ, Д4 и Д5) общая длина (предельный датчик Д6) угол конуса головки (предельный датчик ДТ) биение конуса головки и торца стержня (амплитудные датчики Д8 и Д9). [c.237]

Если предположить, что х 10 дин, то, согласно (3), при 013 50 дин/см изменению 0—Эо,, л 1° будут соответствовать г 10 см при 000= 90° иг 10 смпри 0оо = 10°. Отсюда следует, что при точности измерения углов контакта в Г можно ожидать заметного отклонения 0 от Эоо для микроскопически измеряемых г только при малых углах контакта. Эффект от х может быть полностью перекрыт эффектом гистерезиса угла смачивания, составляющего, на твердых поверхностях, обычно величину больше одного градуса. Кроме того, небольшая ошибка в значениях межфазных натяжений, которые вместе с х/г определяют угол контакта, может привести также к ошибочным значениям для х. [c.258]

Доказательство в пользу того, что зависимость 0 (г), определяемая линейным натяжением, совпадает с теоретически рассчитанной, дали измерения Коларова и Зорина [8] с первичными черными пленками, образованными также в цилиндрическом отверстии, просверленном в стеклянной пористой пластинке. Авторы использовали 0,05 %-ный раствор додецилсульфата натрия в воде при концентрации 0,1 моль/л Na l. Полученное ими значение y.f = — 1,7-10 дин по знаку и порядку величины совпадает с оцененными теоретически Де Файтером на основании теории ДЛФО. Угол контакта пленка/мениск определяли топографическим методом по микрофотографиям в отраженном свете ньютоновских колец, обрамляющих пленку. Особой заслугой авторов явилась чрезвычайная прецизионность метода, позволившая измерять углы 0 в пределах от 0,2 до 0,6° с точностью до нескольких сотых градуса для пленок радиусом от 5 до 20 мк. Эти данные хорошо согласуются с теоретически рассчитанными [9]. [c.262]

Относительно простой метод измерения размера пор основывается на проницаемости ртутй. Этот метод, по-видимому, является одним из наиболее полезных при определении размера пор и рас- пределения пор по размеру. Он основывается на соотнощении, предложенном Ващбурном [151], согласно которому давление, необходимое, чтобы ртуть проникала в капилляры, является функцией диаметра капилляра. Поверхностное натяжение препятствует вхождению несмачивающей жидкости (т. е. жидкости, имеющей угол контакта с поверхностью тела больше 90°) внутрь поры. Это со противление преодолевается определенным внещним давлением. Таким образом, диаметр поры с1 является функцией поверхностного натяжения ртути а, контактного угла ртути со стенкой капил- [c.154]

Для определения состава слоев, присутствующих в. зоне контакта кремний — алюминий, измеряют интенсивность р-компо-ненты излучения, прошедшей через пластину полупроводника толщиной 250—350 мкм и слой диэлектрика, отразившейся от металла и обратно прошедшей через слой и полупроводник. Для увеличения чувствительности измерения выполняют при угле падения света на полупроводник, равном его углу Брюстера (6 = агс1д/2 ), при котором достигаются наименьшие потери энергии р-поляризованного излучения при отражении его на границе воздух — полупроводник и наибольший угол отражения излучения от металла (для 51 в средней ИК-области /21 = 3,42 и соответственно 0 16°). [c.154]

Как преимущественно качественные способы измерения звукового поля могут быть использованы шлирен-оптические методы и эффект фотоупругости (главы 8 и 13). При обеспечении акустического контакта искателя со сталью звуковое поле в стали тоже может быть измерено либо приемником, либо при помощи небольшого отражателя. В качестве приемника в этом случае применяется электродинамический зонд, как это рекомендуется по инструкции Западногерманского общества по неразрушающему контролю [1711]. С его помощью можно бесконтактно измерять звуковое поле на поверхности эталонного образца, причем все же нужно следить за тем, чтобы расстояние между зондом и эталонным образцом было всегда постоянным. Электродинамический зонд часто применяется для опре деления характеристики направленности наклонных искателей. Искатель ставят на плоскую поверхность стального полуцилиндра и настраивают на максимальное отражение от поверхности цилиндра (рис. 10,59). Результаты показаны на рис. 10.60. Угол ввода звука можно измерять с точностью до 0,3°, т. е. гораздо точнее, чем по эталонным образцам № 1 или 2. [c.258]

В случае протяженных контролируемых деталей задача расчленяется на две части поиск дефекта и измерение его положения и амплитуды эхо-сигнала от него. Для поиска дефектов не обязательно нужно 41меть поверхность образца очень высокого качества, но она должна быть возможно более однородной. Эхо-импульсы от дефекта ищут при помощи искателя, который охватывает вероятную область дефектов в пределах трех длин его,.ближнего поля, и при таком больщом усилении, чтобы показания от элементов структуры лишь несколько искривляли нулевую линию. Для этого искатель должен иметь мягкий слой -акустического контакта, который при достаточном количестве акустической жидкости можно было бы легко вести по поверхности. Он должен иметь возможно больший угол раскрытия, чтобы охватить весь объем при небольшом числе траекторий сканирования. Для больших образцов рекомендуются более изкие частоты 1—2 МГц при диаметрах излучателя от 20 до 30 мм. Для маленьких образцов следует применять соответственно более высокие частоты и меньшие диаметры излучателя. Искатели с жестким акустическим контактом следует использовать преимущественно для последующей оценки дефекта вследствие их повышенного износа. [c.377]

Причины гистерезиса можно разбить на три группы. Во-первых, вполне очевидно, что загрязнение поверхности твердого тела или жидкости должно способствовать гистерезису. Предположим, например, что поверхность твердого тела первоначально загрязнена некоторым количеством масла. При контакте с водой значительная часть масла растечется по ее поверхности, в результате освобождающаяся от воды поверхность твердого тела при измерении угла оттекания имеет более низкое значение л или более высокое значение чем свежая поверхность, на которую вначале натекала жидкость. Анализ уравнения (УП-18) показывает, что при этом угол оттекания становится меньше угла натекания. Работая с графитом и тальком, Фоуке и Гаркинс [30] показали, что тщательная очистка поверхностей жидкости и твердого [c.279]

ЛИЗ твердых обрЭ Зцов. В частности, этим методом можно анализировать катализаторы и адсорбенты, графитовый порошок, уголь, кокс, различные отложения, золу и другие твердые вещества. Некоторые зарубежные фирмы выпускают устройства для взвешивания и вве(Дения твердой пробы в графитовую печь. Но испарение и атомизация твердой пробы носят несколько иной характер по сравнению с испарением и атомизацией сухого остатка после испарения растворителя 1в трубчатой печи. Это объясняется малой удельной поверхностью твердой пробы и малым ее контактом с раскаленной графитовой поверхностью. В св Язи с этим испарение и атомизация твердого образца происходят вяло, а1бсор бционные тики получаются низкими и широкими. Хорошие результаты в таких случаях можно получить при использовании интегрального способа измерения сигнала. [c.64]

Краевой угол удобно измерять с помощью довольно простой установки, принцип действия которой состоит в проектировании Kiiii.iii на экран и г. мерении краевою yr.ia иа проекции кап.и). Для измерения краевого уг.ш можно использовать такл е катетометр — прибор для точного измерения и нтервала между двумя точками на расстоянии. По основным размерам капли (высота, радиус периметра контакта) рассчитывают краевой угол. Следует от.метить, что найти точное значение краевого vr.ia нелегко, главным образом из-за трудности получения чистой поверхности. Загрязнения (адсорбция ко.мпонентов воздуха, оксидные пленки, следы жиров и т. д.) сильно искажают результаты. Больщая чувствите 1ьность угла смачивания к загрязнениям часто используется для определения чистоты поверхности. [c.85]

Для определения содержания кислорода в техническом азоте был разработан [12] автоматический газоанализатор, основанный на измерении изменения электродвижущей силы гальванического элемента в зависимости от парциального давления кислорода в газовой смеси, при помощи которой производится деполяризация элемента. Электродами гальванического элемента служат цинк и уголь. Оба электрода замыкаются на постоянное сопротивление, ток потенциометрически отводится на гальванометр. Через элемент, наполненный влажным хлористым аммонием, продувают исследуемую газовую смесь, содержание кислорода в которой определяют по отклонению стрелки гальванометра. Прибор (рис. 171) состоит из газовой батареи 1, милливольтметра 2 на 100 мв и 500 ом, реостата 3 на 100 ом с подвижным контактом и двух переключателей 4 — для включения батареи и 5 —для включения милливольтметра. Газовая батарея 1 от- [c.346]

Одним из Важных способов формирования промежуточных слоев является карбонизация — покрытие стенок капилляров слоем угля. Уголь, отлагаюп1,ий-ся на поверхности стекла при различных пиролитических процессах, легко смачивается многими органическими жидкостями и прочно удерживается на поверхпости стекла. Измерения углов смачивания ряда органических жидкостей [65] позволили высказать предположение, что главной причиной,облегчающей нанесение равномерной пленки жидкой фазы на покрытую углем поверхность стекла, является повышенная шероховатость. Однако возможно, что в этом случае жидкая фаза в основном находится в контакте с углем [18], так что колонка по своей структуре приближается к колонкам с покрытыми твер-дьш носителем стенками. [c.106]

Непосредственное измерение краевых углов представляет известные затруднения. Одним из наиболее удобных является метод наклонной пластинки, иллюстрируемый рис. 6. Пластинка исследуемого твердого тела Т погружается в жидкость и наклоняется до тех пор, пока визуаль -ное наблюдение не покажет, что уровень жидкости по линии контакта ее с пластинкой х горизонтален тогда 9 представит собой краевой угол. Ряд других методов заключается в непосредственной оценке [c.252]

Краевой угол 6 между пенной пленкой и мениском раствора южно определить по данным о преломлении луча, проходящего срез зону контакта пленки с мениском [136, 137] Макроскопические пленки в горизонтальной стеклянной рам используют для измерения натяжения разрыва пленкн [138] Такая рамка состоит (рис. 2.11) из дв х неподвижных стеклян И1 стержней 1 и двух подвижных стержней 2 один из кот 1ьх соединен с динамометром 3, а другой — с устройство )оеспечивающим его перемещение вправо с постоянно ск )остью Пенная пленка образуется между четырьмя стержнях 1 растягивается при перемещении подвижного стержня вправо ]ри этом измеряется сила, передаваемая другому подвижном тержню, до момента разрыва пленки. По найденному значс П1Ю силы рассчитывают поверхностное натяжение плеик , при известном краевом угле можно вычислить натяжен ) 1зрыва пленки [c.55]

На рис. 2.7, а схематически изображен пузырек с закрепившейся на нем частицей, вес которой в воде равен д. Видимая часть периметра контакта частицы с пузырьком заштрихована. От нее отходит выделенный мысленно лоскуток поверхности пузырька Л с условно параллельными сторонами. При наличии аполярного реагента на поверхности пузырька величина о в соответствии с прямыми измерениями уменьшится до оь Если бы подложка пузырька не была ограничена размерами грани частицы, то, согласно уравнению Лапласа, снижение о привело бы к растеканию и уплош ению пузырька (см. рис. 2.7, штриховые линии) и установлению угла 9 вместо 01. По этой причине при внешнем механическом воздействии на пузырек контур его может деформироваться, а угол 9 возрастать до 9 без заметного перемещения пери- [c.45]

Небольшие канлн жидкости помещают иа плоскую поверхность, например на слой клеток, покрывающий фильтрационную мембрану, или иа слой белка, нанесенный иа мембрану для ультрафильтрации, Зате.м измеряют угол между поверхностью (со стороны капли) и касатсльпой к кайле в точке ее краевого контакта с поверхностью (рис. 8). Оборудование, необходимое для измерения краевых углов, сходно с применяемым для определения межфазного натяження методом висячей [c.152]

Плотная фаза двухфазной водной полимерной системы, как правило, бывает более вязкой, чем вторая фаза. Наиболее воспроизводимые результаты получаются тогда, когда каплю выпускают из пипетки непосредствеиио над клеточным слоем.ио ниже уровня окружающей жидкости, так, чтобы она мягко оседала на поверхность. В этом случае капля постепенно деформируется, вступая в контакт с клетками, и медленно принимает окончательную равновесную форму. Для описанной выше системы декстраи — полиэтиленгликоль равновесие достигается за 15—20 мии. Если измерения проводят раньше, результаты получаются завышеииым и. Как правило, краевой угол остается неизменным в период от 15 ми)1 до 2 ч после нанесения капли иа поверхность. [c.156]

У1.5.2.1. Параметры процесса мембранной дистилляции Мембранная дистилляция основана на концепции, что дистилляция происходит внутри пористой мембраны. Обязательным свойством ди-стилляционной мембраны должна быть ее несмачиваемость жидкой фазой, поскольку при смачивании жидкость самопроизвольно заполняет поры мембраны. Смачиваемость определяется взаимодействиями между жидкой фазой и полимерным материалом мембраны, причем несмачивание наблюдается при низком сродстве между фазами, Оценить смачивание можно путем измерений контактных углов в трехфазном контакте капля жидкости помещается (в газовой среде) на непористую плоскую, гладкую поверхность и измеряется ее контактный угол. При малом сродстве контактный угол 9 будет больше 90 , а жидкость не будет смачивать твердую поверхность. Принцип измерения контактных углов показан на рис. У1-38. [c.363]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология