[发明专利]一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法

权利要求书

1.一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、将待测固体表面切割后得到固体试验样品，然后对固体试验样品进行反复清洗和干燥处理直至固体试验样品表面干净清洁，再进行疏水处理，得到介质上电润湿标准试验样品；

步骤二、选择任意一种已知表面张力的液体作为测试液；

步骤三、将步骤一中得到的介质上电润湿标准试验样品置于接触角测量仪，介质上电润湿标准试验样品底部通过银粉粘接在铜板上；

步骤四、将步骤三中的铜板、介质上电润湿标准试验样品与进液针管依次串接在电路中；进液针管通过设定的滴液速度将步骤二中的测试液滴在介质上电润湿标准试验样品表面，设定一个恒定电压，启动接触角测量仪测量该恒定电压下测试液的前进角值；

步骤五、重复步骤四，测量不同恒定电压下介质上电润湿标准试验样品的前进角值；

步骤六、将步骤三中的介质上电润湿标准试验样品表面滴加步骤二中的测试液，将铜导线插入测试液中，且铜板、介质上电润湿标准试验样品、测试液、铜导线依次串接在电路中，设定一个电压加载速率，启动接触角测量仪测量测试液在不同电压下的表观接触角值；

步骤七、将步骤四中测得的前进角值和步骤六中测得的对应电压的表观接触角值带入如下公式：

ΔF＝γ_LV(cosθ_aUi-cosθ_app)，

通过计算固液界面作用力F和固液界面最大摩擦力f_max的差值ΔF，当ΔF首次等于零时所对应的电压即为固液界面滑移临界电压，

其中：θ_aUi为电场下前进角，θ_app为电场下表观接触角，γ_LV为测试液表面张力。

2.根据权利要求1所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述疏水处理的步骤为：

将干净清洁的固体试验样品置于台式匀胶机，旋涂Teflon AF1600乳液；

然后将旋涂后的试验样品置于200摄氏度的烤箱中烘烤3小时；

自然冷却后得到介质上电润湿标准试验样品。

3.根据权利要求2所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于旋涂包括低速500r/min旋涂20s和高速3000r/min旋涂30s。

4.根据权利要求1所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述步骤四中的铜板与电源的正极连接，进液针管与电源的负极连接。

5.根据权利要求4所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述进液针管的出液口位于介质上电润湿标准试验样品的表面。

6.根据权利要求5所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述进液针管滴液速度为0.26μl/s，滴加时间为50s。

7.根据权利要求1所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述步骤六中的铜板与电源正极连接，铜导线与电源的负极连接。

8.根据权利要求1所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述步骤六中的介质上电润湿标准试验样品表面滴加的测试液体积为10μl。

9.根据权利要求1所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述步骤一中的固体试验样品通过超声波进行清洗。

10.根据权利要求1所述的一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，其特征在于所述步骤一中的待测固体表面切割的大小为20mm*20mm。