SU823981A1 - Способ определени краевого углаСМАчиВАНи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к фидйкЬ-химнческому анализу и может найти применение при контроле взаимодействи  конст рукционных материалов цилинарической формы ;С жиакими брецами и определении адгезионнык характеристик текучих сред. Иавестеи способ измерени  краевого угла смачивани  на плоской поверхности по максимальному аавлению В капле жвакости , когда капл  жиакости фс мируетс  в щелевом зазоре, образованном исследуемой поверхностыр и диском с острыми кра ми, а жидкость подаетс  снизу через трубку, присоединенную к отверстию в диске tljОднако указанный способ не првгоаен ОЛЯ измерени  краевого yrvia смачивани  на образцах цилиндрической формы. Наиболее близким по технической сущ ости к предлагаемому  вл етс  способ определени  краевого угла смачивани  жидкости по возвышению периметра смачивани  над плоским разделом жидкости. наблюдаемого при погружении в нее цилиндрического стержн  l2j. Недостатком данного способа  вл етс  то, что провод тс  визуальные измерени  высоты подн ти  смачиваемого периметра , что приводит к большим погреш- . ност м измерени  Способ не дает возможности проводить визуальные измерени  углов смачивани  больщих 90 . Кроме того, при измерени х на легко испар ющихс  жидкост х возможны значительные погрешности измерени  угла смачивани , возникающие за счет конденсации паров жидкости на цилиндре. При измере-, НИИ в агрессивных средах возможно загр знение окружающей среды. 11анный способ обладает малой производительностью проведени  измерений. иель, изобретени  - повышение точности и производительности определени  краевого угла смачивани . Поставленна -цель достигаетс  тем, что в способе определени  краевого угла смачивани , заключающемс  в формирова38 НИИ мениска на внешней поверхности цилинарнческого образца, мениск жидкое ТВ формируют в капилл рном концентрическом зазоре вокруг образца и измер ют капилл рное давление в момент разрушени  мениска, по которому определ ют величину краевого угла смачивани . Расчетна  формула получаетс  из решени  уравнени  Лапласа и имеет вид (-), где б « краевой угол смачивани ; И - разность уровней жидкости; - величина зазора; 6 - коэффициент поверхностного нат жени  жидкости; /у - плотность жидкости; Г0 - радиус образца. , На чертеже; представлена принципиаль на  схема устройства дл  реализации предлагаемого способа. Устройство содержит цилиндр 1 с крь кой 2, имеющей коническое отверстие с острой кромкой, помещенный в сосуд 3, который заполн етс  рабочей жидкостью. Исследуемый образец 4 вертикально расположен в цилиндре 1 и герметично закреплен is зажимах верхнего 5 и нижнего 6 фланцев сосуда 3. Измерение уровн  жидкости производ т по водомерному стеклу 7. Изменение уровн  жидкости (.с осуществл етс  путем изменени  объема сильфона 8, УГОД смачивани  «измер етс  следующим образом. Путем планового изменени  объема сильфона 8 заполн етс  сосуд 3 исследу емой жидкостью выше крышки 2 цилиндр 1. Затем производ т медленное опускание уровн  жидкости в сосуде 3 да чет раст жени  сильфона, в зазоре, образованном исследуемым образцом 4 и повер

ностью крышки 2, формируетс  мениск, столб жидкости внутри цилиндра 1 остаетс  посто нным, а уровень жидкости в проме){суткв между цилиндром 1 и сосудом 3 продолжает опускатьс . Когда ка- пвпл рное давление в зазоре становитс  равным давлению столба жидкости Н (Н - разность уровней жидкости внутри цш1индра и промежутке между цилиндром и сосудом), мениск разрушаетс  и масса жидкости внутри цилиндра падает вниз, что создает скачок уровн  жидкости в сосуде 3. Момент скачка уровн  жидкости в сосуде 3 служит дл  отсчета величины Н. По величине Н определ ют

прин тые во внимание при экспертизе

1.Кокорев Л. С. и Смирнов А. А. Эффективный краевой угол при кипении

жидкости.-Врпросы теплофизики  дерных реакторов. Под ред. В. И. Субботийа, выпуск4, Атомиздат, 1974, с. 72-76.

2.Сб. Физическа , хими  поверхност- ных  влений при высоких температурах.

Claims (1)

1. Хантадзе Д. В., ЧантурИ  3. А., Окроащвили Т. Г. (Оникашвили Э. Г, и Церцвад-,{ зе Т. Г. Определение капилл рных свойств жидкости п6 форме поверхности, образуемой ее плоским разделом вокруг цилиндра , Киев, Наукова думка , 1971, 8286 (прототип). 1 капилл рное давление и рассчитывают краевой угол смачивани ,„ В качестве тарировки установки проводитс  сери  опытов на установке с раз- рерами (Г-  О,5 мм, Гд 2,5 мм. Рабочей жидкостью  вл етс  дистиллированна  вода при атмосферном давлении и при температуре от 20 до ЭСРС. Полученные значени  краевого угла смачивани  соответствуют данным, .имеющимс  в литературе. Использование предлагаемого способа дает возможность измерени  угла смачивани  на поверхшэсти цилиндрических об- разцов различного диаметра и различной длины (путем , перемещени  образца в зажимах), что значительно угГрошает из- , мерени  и повышает их производительность . . Кроме того, способ позвол ет проводить измерени  в герметичном объеме в атмосфере собственных паров, дл  агрессивных жидкостей и различных температурах . При данном способе измерени  краевого угла смачивани  используютс  небольшие количества рабочей жидкости, Формула изобретени  Способ определени  краевого угла смачивани , заключающийс  в формировании мениска на внешней поверхности цилиндрического образца, отличающийс  тем, что,с целью повышёни  производительности и точности измерени , мениск жидкости формируют в капилл рном концентрическом зазоре вокруг образца и измер ют капилл рное давление в момент разрушени  мениска, по которому определ ют величину краевого угла смачивани . Источнийи информации,