- •Глава 2 Объекты и методы исследования 12
- •Введение
- •1.Теоретическая часть
- •1.1 Оксидные покрытия
- •Смачивание
- •1.2.1 Краевой угол
- •1.2.2 Работа адгезии и когезии
- •Усилие отрыва
- •2.2.2 Метод прикреплённого пузыря (висячая капля)
- •2.2.3 Метод отрыва
- •3. Практическая часть
- •3.1 Измерения краевого угла смачивания методом растекающейся капли (сидячая капля)
- •3.2 Измерения краевого угла смачивания методом прикреплённого пузыря (висячая капля)
- •3.3.3 Измерение усилия отрыва методом отрыва
- •Заключение
3.2 Измерения краевого угла смачивания методом прикреплённого пузыря (висячая капля)
На данном этапе исследования необходимо изучить способность покрытий смачивается жидкостью. Для этого необходимо провести эксперименты с разными типами жидкости (вода и глицерин). Эксперимент проходит по пункту 2.2.4 Метод прикреплённого пузыря (висячая капля).
Данные после измерения, методом прикреплённого пузыря с нанесённой водой, вносим в таблицу 5
Таблица 5 ̶ Результаты измерений по пункту 2.2.2
Вода, висячая капля |
||
образцы |
ширина d, мм |
высота h, мм |
Контроль |
- |
- |
Контроль |
4,7 |
0,5 |
SnCl4×5H2О |
3,05 |
0,9 |
SnCl4×5H2О |
3 |
0,75 |
CuCl2+SnCl4 |
2,49 |
0,58 |
CuCl2+SnCl4 |
2,35 |
0,45 |
ZnCl2+SnCl4 |
1,82 |
0,75 |
ZnCl2+SnCl4 |
2,82 |
0,75 |
CdCl2+SnCl4 |
2,25 |
0,7 |
CdCl2+SnCl4 |
2 |
0,79 |
MnCl2+SnCl4 |
1,885 |
0,7 |
MnCl2+SnCl4 |
1,7 |
0,7 |
KMnO4+SnCl4 |
1,99 |
0,585 |
KMnO4+SnCl4 |
2,85 |
0,79 |
По формуле (15) рассчитываем краевой угол, среднее значение и вносим в таблицу 6.
Таблица 6 ̶ Результаты вычислений по формуле (15)
Вода, висячая капля |
||
образцы |
cos |
краевой угол ,° |
Контроль |
- |
- |
Контроль |
1,204730647 |
69,02598154 |
Среднее |
69,02598154 |
|
SnCl4×5H2О |
1,461706531 |
83,74961508 |
SnCl4×5H2О |
1,3125 |
85,20071061 |
Среднее |
84,47516285 |
|
CuCl2+SnCl4 |
1,119371242 |
64,1352479 |
CuCl2+SnCl4 |
1,055827297 |
60,49444804 |
Среднее |
62,31484797 |
|
ZnCl2+SnCl4 |
0,883234211 |
70,6055926 |
ZnCl2+SnCl4 |
1,279566546 |
73,31376269 |
Среднее |
71,95967765 |
|
CdCl2+SnCl4 |
1,102839506 |
83,18804918 |
CdCl2+SnCl4 |
1 |
87,29577951 |
Среднее |
85,24191435 |
|
MnCl2+SnCl4 |
0,938388436 |
53,76569692 |
MnCl2+SnCl4 |
0,811799308 |
46,51267416 |
Среднее |
50,13918554 |
|
KMnO4+SnCl4 |
0,996551911 |
87,09821856 |
KMnO4+SnCl4 |
1,316756202 |
85,44457302 |
Среднее |
76,27139579 |
|
Из таблицы 6 делаем вывод. Наименьшая адгезия у покрытия SnCl4×5H2О и CdCl2+SnCl4. Эти показатели совпадают с результатами из таблицы 6.Образцы покрыты CdCl2+SnCl4, SnCl4×5H2О и KMnO4+ SnCl4 имеют наилучшие антиадгезионные свойства по сравнению с контролем.
Повторим этот же опыт, заменив воду глицерином. Данный опыт проведём по методу растекающейся капли (лежачей). По завершению измерения внести в таблицу 9.
Таблица 9 ̶ Результаты измерений по пункту 2.2.2
Глицерин, висячая капля |
||
образцы |
ширина d, мм |
высота h, мм |
Контроль |
2,6 |
0,4 |
Контроль |
2,75 |
0,3 |
SnCl4×5H2О |
1,9 |
0,7 |
SnCl4×5H2О |
2,45 |
0,6 |
CuCl2+SnCl4 |
1,95 |
0,65 |
CuCl2+SnCl4 |
2,02 |
0,55 |
ZnCl2+SnCl4 |
2,18 |
0,7 |
ZnCl2+SnCl4 |
1,95 |
0,68 |
CdCl2+SnCl4 |
1,8 |
0,65 |
CdCl2+SnCl4 |
3 |
0,97 |
MnCl2+SnCl4 |
1,9 |
0,7 |
MnCl2+SnCl4 |
1,7 |
0,62 |
KMnO4+SnCl4 |
1,8 |
0,8 |
KMnO4+SnCl4 |
2 |
0,65 |
По формуле 15 рассчитываем краевой угол, среднее значение и вносим в таблицу 10.
Таблица 10 ̶ Результаты вычислений по формуле (21)
Глицерин, висячая капля |
||
образцы |
cos |
краевой угол ,° |
Контроль |
1,023668639 |
58,65189264 |
Контроль |
1,042396694 |
59,72493116 |
Среднее |
59,1884119 |
|
SnCl4×5H2О |
0,780858726 |
84,73990938 |
SnCl4×5H2О |
0,933511037 |
83,48624255 |
Среднее |
83,11307597 |
|
Глицерин, висячая капля |
||
образцы |
cos |
краевой угол ,° |
CuCl2+SnCl4 |
0,570428994 |
32,68317387 |
CuCl2+SnCl4 |
0,888324919 |
50,8972687 |
Среднее |
41,79022129 |
|
ZnCl2+SnCl4 |
1,077576803 |
61,74060293 |
ZnCl2+SnCl4 |
0,946949638 |
54,25621769 |
Среднее |
57,99841031 |
|
CdCl2+SnCl4 |
0,632376543 |
106,23250699 |
CdCl2+SnCl4 |
1,7809 |
102,0380537 |
Среднее |
104,13528036 |
|
MnCl2+SnCl4 |
1,091108033 |
62,5158853 |
MnCl2+SnCl4 |
1,0244 |
58,69379653 |
Среднее |
60,60484092 |
|
KMnO4+SnCl4 |
0,64 |
36,66929889 |
KMnO4+SnCl4 |
0,7825 |
44,83394747 |
Среднее |
40,75162318 |
|
Из таблицы 10 делаем вывод. Наименьшая адгезия у покрытия SnCl4×5H2О и CdCl2+SnCl4. Эти показатели совпадают с результатами из таблиц 8 и 5. Образцы покрыты CdCl2+SnCl4, SnCl4×5H2О и KMnO4 имеют наилучшие антиадгезионные свойства по сравнению с контролем.