测量表面张力的方法和设备

　　表面张力，是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。通常，由于环境不同，处于界面的分子与处于相本体内的分子所受力是不同的。在日用清洁用品和油墨印刷、以及电镀行业中，张力的测定和控制对于产品的工艺有着极大的影响，那么如何测量表面张力呢?用什么设备可以测量表面张力?

　　测量表面张力的方法有最大气泡发和铂金法，这里主要介绍铂金法测量表面张力和测量液体张力的张力仪。

　　测定原理

　　用铂片、云母片或显微镜盖玻片挂在扭力天平或链式天平上，测定当片的底边平行面刚好接触液面时的压力，由此得表面张力，公式为:

　　W总-W片=2γιcosθ

　　式中，W总为薄片与液面拉脱时的最大拉力，W片为薄片的重力，ι为薄片的宽度，薄片与液体的接触的周长近似为21 ，θ为薄片与液体的接触角。

　　方法特点

　　此法是1863 年由wilhelmy提出来的，后来Dognon 和Arbribut 将其进行了改进，它具有完全平衡的特点。这是常用的实验方法之一，设备简单，操作方便，不需要密度数据，直观可靠，不仅可用于测定气一液表面张力，也可用于测定液-液界面张力。精确度可达到0.11mN · m-1。但存在的缺点是， 要求是液体必须很好地湿润薄片，保持接触角为零;，不适合高温高压和深颜色液体的测定;

　　不同方法有不同的优缺点，为了简化测量过程了，在此基础上相应的研发出了相应的张力测量设备，德国SITA表面张力仪是根据最大气泡法研发的表面张力仪，具有便携式和使用简单等优点，各种不同的测量模式足以满足各种不同需要的测量需求。