[发明专利]一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法

摘要

本发明公开了一种测量电场下固液界面滑移临界电压的方法，可用于测量电场下固液界面存在摩擦力作用时出现滑移的临界电压。临界电压的测量方法借助接触角测量仪，通过加液法获得待测液滴在不同电压下的前进角值，通过增加法获得不同电压下的表观接触角值，根据公式计算出固液界面的最大作用力和最大摩擦力，通过比较两个力的大小获得固液界面出现滑移时的临界电压，即当固液界面作用力首次根于固液界面最大摩擦力时，其对应的电压即为固液界面滑移的临界电压。本发明的测试方法试验简单，通过接触角测量仪就能够测得整个试验所需要的数据，操作简单，测试结果精准。

主权项

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＝γLV(cosθaUi‑cosθapp)，通过计算固液界面作用力F和固液界面最大摩擦力fmax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：θaUi为电场下前进角，θapp为电场下表观接触角，γLV为测试液表面张力。