后退接觸角和前進(jìn)角表示任何給定液體/固體組合的最大和最小可能接觸角。它們可以使用傾斜底座選項(xiàng)或使用添加/刪除體積方法進(jìn)行測(cè)量。
接觸角是指在氣、液、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線(xiàn)與固-液交界線(xiàn)之間的夾角θ,是潤(rùn)濕程度的量度。若θ<90°,則固體是親液的,即液體可潤(rùn)濕固體,其角越小,潤(rùn)濕性越好;若θ>90°,則固體是憎液的,即液體不潤(rùn)濕固體,容易在表面上移動(dòng),不能進(jìn)入毛細(xì)孔。
在傾斜基座法的情況下,當(dāng)固體從0°傾斜到90°時(shí),上坡角(或后退角)減小,而下坡角(或前進(jìn)角)增大。在某一點(diǎn)上,跌落可能在滾落角處釋放。前進(jìn)角和后退角之間的差異稱(chēng)為接觸角滯后。該值對(duì)于理解粗糙度、表面不均勻性和清潔度非常重要。
表觀(guān)接觸角(θA)使用基線(xiàn)(下圖中以紅色顯示)和落差切線(xiàn)測(cè)量。表觀(guān)接觸角是用測(cè)角儀測(cè)量時(shí)捕捉到的接觸角。這與楊氏接觸角形成對(duì)比。
捕獲氣泡法涉及在浸沒(méi)在液體(通常是水)中的基底下側(cè)產(chǎn)生氣泡??梢杂脕?lái)測(cè)量產(chǎn)生的接觸角。該方法特別適用于工程組織、隱形眼鏡、一次性尿布和其他由水凝膠和高吸水性聚合物制成的產(chǎn)品。
Cassie狀態(tài)是指當(dāng)液滴停留在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上時(shí),微凸體或拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之間的空隙充滿(mǎn)空氣,從而形成疏水狀態(tài)。表觀(guān)接觸角(即測(cè)量的接觸角)由Cassie's定義,其中包括一個(gè)變量,用于說(shuō)明液滴下與固體接觸的表面百分比。
內(nèi)聚性解釋了類(lèi)似分子之間的分子間吸引。在表面科學(xué)中,黏性力將液相結(jié)合在一起,并有助于潤(rùn)濕性。