接触角测量仪---浅谈杨氏方程之一

视频光学接触角测量仪

    杨氏方程（Young's Equation）是描述固体、液体、气体三相界面达到平衡时，各表面张力（或表面能）之间关系的核心公式，能直接解释 “液体在固体表面是铺开还是缩成球"（即接触角现象），是界面化学的基础规律。

    先理解“三相平衡"场景，要用到杨氏方程，首先得有一个明确的“三相交汇点"：比如一滴水（液体 L）滴在玻璃（固体 S）上，周围是空气（气体 V），这三者会交于一个点，此时，这个交汇点处的力达到平衡，不会再发生宏观变化 —— 杨氏方程就是量化这个平衡状态的数学表达。

    杨氏方程的公式与含义，当三相平衡时，三个界面的表面张力满足：γₛᵥ = γₛₗ + γₗᵥ·cosθ；

    关于接触角，和表面张力的测量都有专用的测量仪器，比如表面张力仪，和视频光学接触角测量仪。

    γₛᵥ：固体表面能,固体表面“吸引其他分子"的能力（固体表面能的体现，越高吸引越强）单位：N/m；

    γₛₗ：界面张力，固体和液体分子之间“相互作用"的力（比如玻璃和水之间的吸引力，会抵消部分表面能）单位：N/m；

    γₗᵥ：液体表面张力，液体表面“想收缩成球"的拉力（比如水滴的表面张力，越高越容易缩成球）单位：N/m；

    θ：接触角，液体表面与固体表面在三相点处形成的夹角（从固体表面往上算到液体表面）单位：度（°）；