Устройство для измерения угла смачивания между жидкостью и твердым телом

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 489023 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22} Заявлено 1В,01,74 (21) 1989201/26-25 (51) М. Кл.

0@1 <рэ1 Э/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный намнтет

Саавтв Мнннстраа СССР па делам нэабрвтеннй н аткрытнй (53) УДК 532.g 1 (OHH.8) Опубликовано 25 10,. 5,Бюллетень № дц

Дата опубликования описания<20,02.76, (72) Авторы изобретения

H.H.Êðàñèêîâ и И.Б. Сороговец

Новополоцкий по<литехничеакий институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА СМА - ИВАНИЯ между жидкостью и твердым телом

Изобретение относится к области исследования смачивания твердой поверхности жидкостью.

Известно устройство для измерения угла смачивания между жидкостью и твердым телом, содержащее пластины, ггогруженные в кювету с жидкостью. Поверхностное натяжение жидкости, ггаходягдейсгг между пластинами, определяется по силе притяжения между пластинами.

Кель изобретения — повысить точность измерения краевого угла.

Для этого в предлагаемом устройстве одна из пластин свободно подвешена на токопроводяшей нити, связанной с источником питания, а другая закреплена с возможностью вращения на одной оси с отсчетным приспособлением.

На фиг. 1 изображена пластина, а на фиг.2 — пластина и тело, погруженные в жидкость; на фиг.З вЂ” схема устройства.

Для определенной пары поверхностей тел величина взаимодействия изменяется при наклоне одной из поверхностей по отношению к горизонту. При определенном угле наклона пригяжение переходит в îlталкивание. Взаимодействия между тел<>к<и не происходит и сила ег< равна нулю при угле наклона рассматриваемой пов pxrro<.: гн по отношению к горизонту, равном кр< «H<>= му углу (Т =6) В жидкость 1 погружена ггластина 2 (фиг. 1), при этом высота подъема (опускания) жидкости вблизи ппестиие> 2 опрепеляется с=о <И о<п/ <<>

10 где а v ч P — коэффициентом поверх йГ костного натяжения и плотность жидкости, соответственно:

g — ускорение свободного падения; р - угол, образованный касательной в

1б произвольных точках мениска с горизонтальным направлением. Если выбрать 3

as f — - 8., где 1 — угол наклона пластины по отношению к горизонту, 8 — краевой угол, то получим максимальнук> вь<соту

20 подъема g Д- Сп g-9 (2 )

МаКс. г,п -ч;

На фиг. 2 показаны в жидко ти 1 воротная пластина 2 и вертикально располо;кенная, частично погруженная в жидQб кость и ластина (те ло) Э. Пусть материал

1>.,<-)023

11 »>1(:1 нны 3 таков, что Она смячиваРтся жидкостью, а меникс - вогнутый. Тогд<1 тело 3 будет притягиватьси х пластине 2, если вблизи последней мениск будет тоже вогнутым (фиг.2а), оно будет отталкиваться от пластины 2, если мениск у пластины 2 будет Выпуклым (снижение уровня Я относительно исходного). Притяжение перехолит в о+Галкивание эа счет изменения

Высоты 7. подъема жидкости у ш((>стины ири из-!х ловорхностей в соответствии с уравнением (2 ).

Ь кювету с жидкостью 1 (фиг.З) номе<((ают пластину 2, выполненную из нзучаел(ого материала и закрепленную на оси

5, к оси 5 прикреплаот отсчетный индекс б и угломерный круг 7. Уровень жидкости н >сходит чар<.э ось 5 устройства. !!а оо(гнем оси<)ванин закреплена трубка 8,вьи(ол- >О

I(tiiгст<)кло,, сверху трубки имеется винт к которому на тс нкой электрон()с>водяш<>И нити 4 подвешена пластина 3, нижняя (<>сть которой погружена в жидкость 1, а

Верхи>гя имеет т.)KotipoBo»stê

1 0 f ti(ами 3 и около 6-8 мм. Мат(>риал g»st иэготов»ения ltlltlcl >I»I>l 3 может бь(ть р,(эличиым, н>111рил(Рр 11ол()е MскОР тело. В 30 ннж>(ей части трубки 8 крепят иэо»ированные друг от друга электр<>контактные K<) лодки 11 и 12. Зазор между токонроводяlllHM IIoKpblTH&M 10 и электиоконтактными к(>лодками 11 и 12 около 0,5-0,7 мм. ЗЬ

l!o наружной 11<)B(.рхности трубки сделаны ф ли,говые отнодьl 13 кклеммной колодке

14, от нос»«nt«(.деланы два Bbitloaa к клеммам различных источников, не иокаэанllh1x н(1 (. xBMIHHÎB 49

1 (Р4)еэ ми»Ã<èàìèåðë1å "<1>t I н l!i> н i ." < 1< >>;>ют с токоироводягцей нигью 4, Устройство работает сл<>ду>о>111<м < бр,— зом. При иомоши винта 9 уст;11(авлнва> глубину погружения пластины 3 В жнлкостt чтобы контактная часть ее находил(н ь ы>против колодок 11-12, Пластина 2 Вращается вокруг оси 5, ири этом и»Истина

3 притягивается или отталкивается В зависимости от угла наклона пластин>1 2 Ilu отношению к горизонту. !!ритяжен>1(> li>»lc— тин 3 к 2 фиксируют электроконт><ктным способом через колодку 12, отталкиван-. иее гаким же снос(>бом через колодку 1

Изменяя угол наклона 2, исключают э»вЂ ктрический контакт с колодками, иос» -ttнее достигаетгя ири угле н(II(II<»lfi нлас>11111(1, равном краевому yt"»y. Этот угол ук;<эывает индекс 6 на угломерном днс.к< 7, И случае измерения угла см(<ч>>в>>иlпс ill<>гс>

cBolo форму (ткань), иос»едний и;«гни»в<<ется на поверхность и»истин<,l н;>(1 гс.t,l выполняют операции В той же пос:»од и)а- тельности. Устройство iloBno>ts«. Г Гак ж<-: характериэировать гис1ереэисн<,1 ° Il:>M" и ния краевого угла.

Предмет нэобр.-т<>ни

Устройство для иэл Р4>еин>1 yt »и <.л<а <и—

Вания между жидк<>стью и тв рным «.»< м, -.ОДЕРжаЩЕЕ Г1>1»СТИНЫ, ИоГРУж< НИЫ = B КК—

Вет>> с жидкостью, о т» и ч а «н< е е— с я тем, что, с целью Iti>Bbllll< lliljl 1< чн >сти измерения, одна иэ пластин <:Г >б >ли<> подвешена на 1окоироводя>1>ей нити, с> я:» иной с источником IlHlания, а д! уг <>I закреплена с возможностью Bpбл<-ин(M.

Составитель H. Плотникова

Редактор B. Дибобес Техред М. Левицкая Корректор 3. Фанта

Заказ 1158 Тираж 902 Подписное

ilHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035., Москва„Ж-35, Раушская наб„д.4/5

Филиал ППП "Патент", . Ужгород, уд. Гагарина, 101 ппп,патент зак. МО