动、静表面张力及其测定方法
动态表面张力与静态表面张力的区别涂料油墨
动态表面张力与静态表面张力的区别一、利用静态表面张力仪测试表面张力时，表面活性剂浓度有三种情况一、溶液中的表面活性剂浓度在临界胶束浓度（CMC）以下，这时，静态表面张力随时表面活性剂浓度的增大而减少，如上图的斜线部份。
二、溶液中的表面活性剂浓度等于临界胶束浓度（CMC），这时，静态表面张力降到拐点。
如上图的拐点。
3、溶液中的表面活性剂浓度大于临界胶束浓度（CMC），这时，静态表面张力只有极轻微的下降，如上图的横线部份。
涂料油墨或电镀槽内的表面活性剂浓度老是大于CMC值，才能起来润湿流平的作用。
静态表面张力仪在测试表活浓度大于CMC时，数值转变极小。
也就是说用静态表面张力仪，并非能反映表面活性剂浓度的变化。
静态表面张力如拉环法，是利用一个初始浸在液体的环从液体中拉出一个液体膜，测量环离开液面时需要施加的力来计算出表面张力。
而当表面活性剂浓度大于CMC值时，表面活性剂不会在气液界面上增加排布，而会在液体内部形成胶束或游离等状态，因此拉环法方式不能测出浓度增大时表面张力的区别。
二、动态表面张力仪鼓泡法的从毛细管中吹出一个气泡，从而在溶液内部生成一个新的气液界面，溶液中的表面活性剂迁移到新界面是需要时间的。
表面活性剂迁移速度越快，在一样的气泡寿命下，表面张力降得越低，润湿底材的速度越快，在干燥的进程中，油墨层或漆膜内的粘度会呈指数上升，润湿剂迁移速度慢的话，就无法迁移到液固界面润湿底材。
在一些需要快速干燥的工艺，如印刷，柔版印刷一般观察气泡寿命为100-300毫秒时的动态表面张力。
而木器漆通常观察气泡寿命为500毫秒-10秒的气泡寿命。
另外，动态表面张力与流平、重涂性能、缩边也有很大关系，动态表面张力仪可协助解决各类与表面张力有关的问题。
德国SITA动态表面张力仪因此利用鼓泡法动态表面张力仪，可以测出不同表面活性剂浓度时的表面张力转变，从而指导生产或研发。
实验 表面张力的测定1
实验液体表面张力的测定-------拉环法测定溶液的表面张力一、实验目的1.掌握拉环法表面张力仪测定表面张力的原理和技术。
2.通过对不同浓度待测溶液表面张力的测定,加深对表面张力、表面自由能、表面张力和吸附量的关系的理解。
3.了解影响表面张力的因素。
二、实验设备界面张力仪一套(JZHY-180型) 移液管待测溶液容量瓶酒精灯或铬酸溶液滤纸烧杯三、实验原理拉环法是应用相当广泛的方法,它可以测定纯液体及溶液的表面张力,也可以测定液体的界面张力.界面张力仪是一种用物理方法测试液体的表面和液体与液体之界面张力的仪器.当铂金环与液面接触后,再慢慢向上提升,则因液体表面张力的作用而形成一个液体的圆柱,如图所示,这时向上的总拉力p将与此液柱的质量相等,也与内外两边的表面张力之和相等,即W=mg=2πσ'R+2πσ('R+2r)= 4πσ('R+r)= 4πσR(1) 式中: m为液柱的质量; 'R为环的内半径; r为环丝半径;R为环的平均内径,即R='R+r; σ为液体的表面张力但(1)式是理想的情况,与实际不相符合,因为被拉起的液体并非是圆柱形的,而是如图所示.实验证明,环拉起的液体的形状是R3/V和R/r的函数,同时也是表面张力的函数.因此式(1)必须乘以一个校正因子F才能得到正确的结果.σ=MF式中,M为膜破裂时刻度盘读数,mN/m.F=+0.07250M: 显示的读数指mN/m C: 环的周长R: 环的半径D: 下相密度d: 上相密度r: 铂金丝的半径在此实验中C=6.00cm R=0.955cm r=0.03cmD为液体的密度d是气体的密度所以调整因子简化为0.07250F=四、实验步骤1. 配置0.50mo l L-1和0.60mo l L-1正丁醇水溶液各100ml.然后,再利用已配置好的这两个浓溶液配置下列浓度的稀溶液各50ml: 0.02mo l·L-1、0.05mo l·L-1、0.10mo l·L-1、0.20mo l·L-1、0.30mo l·L-1、0.40mo l·L-1.2. 将界面张力仪放在不振动且平稳的地方,然后调到水平状态.3. 将铂金环和玻璃杯进行清洗,去除掉污垢和杂质.4. 用少量待测溶液倘洗玻璃杯,然后将待测溶液注入玻璃杯中，深度约为20~25mm,并将玻璃杯置于样品座上。
液体表面张力
实验6 液体表面张力系数的测定表面张力是表征液体性质的一个重要物理参数。
利用表面张力可以解释许多液态物质所特有的现象，如毛细现象、肥皂泡的形成、大头针在液面上漂浮、小昆虫在液面上自由行走等。
测量液体的表面张力系数有多种方法，分静力学法和动力学法两类。
静力学法有毛细管法、拉脱法、滴重法、最大气泡压力法等；动力学法有震荡射流法、毛细管波法等。
由于动力学法本身较复杂，测试难度大、精度不高，因此实际生产实验中多采用静力学方法。
本实验采用的就是其中的拉脱法来测量液体的表面张力系数。
该方法的特点是，用秤量仪器直接测量液体的表面张力，测量方法直观、概念清楚。
为了能对液体表面张力系数有更深刻的认识，在对水的表面张力系数进行测量以后，还可对不同浓度的酒精溶液或乙醚、丙酮溶液进行测量，通过对比实验数据来研究表面张力系数随液体的变化情况，从而加深对液体表面张力的理解。
实验预习思考题1、什么叫液体的表面张力？它的形成原因是什么？2、液体的表面张力系数是如何定义的？影响液体表面张力系数大小的因素有哪些？3、解释下什么是拉脱法？4、硅压阻式力敏传感器的原理是什么？5、为了提高实验的精度，测量时应注意哪些问题？6、实验中为什么要消除圆环重力的影响？如何消除？7、为什么升降台的操作要缓慢？怎样判断液膜即将破裂？8、在实验过程中，测定仪的电压输出如何变化？实验目的1、理解液体表面张力的基本概念；2、掌握用拉脱法测量液体表面张力系数的原理和方法；3、学习力敏传感器的使用和定标方法；4、学会使用最小二乘法处理实验数据。
实验原理凡作用于液体表面，使表面积缩小的力，称为液体表面张力。
表面张力是分子力的一种表现，它发生在液体和气体接触的边界部分，是由于表面层（跟气体接触的液体薄层）的液体分子处于特殊状态所决定的。
液体内部的分子和分子间几乎是紧挨着的，分子间保持平衡距离，稍远一些就相吸，稍近一些就相斥，这就决定了液体分子不像气体分子那样可以无限扩散，而只能在平衡位置附近振动和旋转。
动态测量液体表面张力系数的方法
动态测量液体表面张力系数的方法引言液体表面张力是指液体表面所呈现的张力现象，是液体分子之间的相互作用力导致的。
液体表面张力系数是描述液体表面张力强度的物理量，是实验测量中的重要指标之一。
本文将介绍一种动态测量液体表面张力系数的方法，并深入探讨该方法的原理、步骤和应用。
方法概述动态测量液体表面张力系数的方法主要是通过测量液体在不同条件下的脱离速度或者脱离角度来确定液体表面张力系数的大小。
该方法相对于静态测量法更加准确，能够得到更为真实和可靠的结果。
下面将具体介绍该方法的步骤。
步骤1.准备实验装置和材料。
实验装置应包括测量仪器、容器、支架等。
材料则取决于要测量的液体，可以是水、溶液、油等。
2.将液体置于容器中，并使其表面平整。
这一步需要特别注意避免液体溢出或者表面波动等情况的发生。
3.将测量仪器固定在支架上，并调整合适的位置和角度。
确保仪器与液体表面平行。
4.对测量仪器进行校正。
校正包括仪器的零点校准和灵敏度校准等。
这一步是为了保证后续测量的准确性。
5.开始测量。
可以采用不同的方法进行测量，例如脱离速度法、脱离角度法等。
下面将以脱离速度法为例进行介绍。
脱离速度法1.将测量仪器置于液体表面，使其与液体接触。
2.缓慢上升或下降测量仪器，直到液体表面有明显的变化发生。
记录此时的位置为开始位置。
3.以恒定速度上升或下降测量仪器，直到液体完全脱离仪器。
记录脱离液体的时间。
4.重复多次测量，取平均值作为最终结果。
其他方法除了脱离速度法，还可以采用脱离角度法、摩擦力法等进行动态测量液体表面张力系数。
这些方法的原理不同，但都能够得到相对准确的结果。
根据实际情况选择合适的方法进行测量。
应用示例动态测量液体表面张力系数的方法在工业和科研领域有着广泛的应用。
下面将以洗涤剂的表面张力测量为例进行介绍。
1.实验准备。
准备洗涤剂溶液和相应的实验装置。
2.测量步骤。
按照上述方法进行动态测量洗涤剂溶液的表面张力系数。
可以采用脱离速度法或者其他方法。
表面张力测试原理
表面张力测试原理表面张力是液体分子间的相互作用力，是液体在表面形成薄膜的现象。
表面张力测试原理是通过测量液体表面的张力来判断液体的表面性质和质量。
表面张力的测试方法有很多种，常见的有接触角法、静水压法、浮力法等。
接触角法是指测量液体与固体之间的接触角来估计表面张力。
静水压法是通过测量液体在管道内产生的静水压力来间接测量表面张力。
浮力法是通过在液体中浸入一块已知面积的物体，测量物体浮起时产生的浮力来计算表面张力。
接触角法是最常用的表面张力测试方法之一。
它利用液体与固体之间的接触角来判断液体的表面张力。
接触角是液体与固体接触时，液体表面与固体表面之间的夹角。
对于液体在固体表面上的接触，存在三种情况：接触角小于90度，接触角等于90度，接触角大于90度。
当液体在固体表面上形成凸起的形状时，接触角小于90度。
这种情况下，液体在固体表面上的张力大于液体在自由表面上的张力，表面张力较大。
当液体在固体表面上形成扁平的形状时，接触角等于90度。
这种情况下，液体在固体表面上的张力等于液体在自由表面上的张力，表面张力较小。
当液体在固体表面上形成凹陷的形状时，接触角大于90度。
这种情况下，液体在固体表面上的张力小于液体在自由表面上的张力，表面张力较小。
静水压法是一种通过测量液体在管道内产生的静水压力来间接测量表面张力的方法。
静水压力与液体的表面张力有一定的关系。
当液体表面张力较大时，液体在管道内形成的静水压力较大；当液体表面张力较小时，液体在管道内形成的静水压力较小。
通过测量液体在管道内的静水压力，可以间接地推测液体的表面张力大小。
浮力法是一种通过在液体中浸入一块已知面积的物体，测量物体浮起时产生的浮力来计算表面张力的方法。
根据浮力平衡原理，液体对物体的浮力等于物体的重力。
通过测量物体浸入液体前后的重力差异，可以计算出液体对物体的浮力，从而推测液体的表面张力大小。
表面张力测试原理是通过测量液体表面的张力来判断液体的表面性质和质量。
金属表面张力的测试_解释说明以及概述
金属表面张力的测试解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在材料科学和工程领域中，金属表面张力的测试是一项重要的研究内容。
金属表面张力是指液体与金属表面之间相互作用力的测量值，它对液滴形状、润湿性和许多实际应用领域都具有重要影响。
了解和掌握金属表面张力的测试方法以及其意义与影响因素对于材料表面性能改良、新材料研发、涂覆技术等方面具有重要意义。
1.2 文章结构本文将首先介绍金属表面张力的测试方法，包括静态方法和动态方法。
然后详细解释说明金属表面张力对液滴形状的影响以及与润湿性之间的关系。
接下来，将探讨金属表面张力在不同领域中的应用和实际意义。
最后，将比较和评价常见的金属表面张力测试技术，并得出结论。
1.3 目的本文旨在全面介绍金属表面张力的测试方法，并深入解释说明其在不同方面中的意义、影响因素以及应用领域。
通过对不同测试技术的比较和评价，希望提供给读者选择适用于其研究或实际应用的金属表面张力测试方法的参考依据。
最终达到加深对金属表面张力的理解和应用的目的。
2. 金属表面张力的测试:2.1 什么是金属表面张力:金属表面张力指的是金属固体表面存在的液体颗粒间相互引起的一种力，即液滴在固体表面上形成时所受到的内聚力。
它代表了液滴与固体之间的相互作用程度，通常以能够抵消液滴自身的重力而使其保持球形状态时，所需施加在单位长度上的最小力量来衡量。
2.2 测试方法一: 静态方法:静态方法是一种常见且简便的测试金属表面张力的方法。
该方法通过将液体放置在待测金属表面上，并观察其形状、尺寸和受外界影响变化情况来评估金属表面张力大小。
常用静态测试方法有接触角测量法和浸渍法。
2.3 测试方法二: 动态方法:动态方法是另一种常用于测试金属表面张力的方式。
相比于静态方法，动态方法更注重时间因素和流体运动过程中对金属固体表面张力进行评估。
这些方法包括悬滴法、回转悬滴法和振荡法等。
根据具体测试需求和所研究的金属表面特性选择适用的方法，静态方法常用于测量较为精确的表面张力数值，而动态方法则适用于分析金属表面张力的变化规律和对比研究。
表面张力的测量方法
表面张力的测量方法液体表面张力测量在化学、医药、生物工程等领域具有重要意义， 根据液体表面张力的大小可以确定表面活性并计算表面活性剂在溶液表面的吸附量；在合金液体体系中，借助于表面张力还可以评价金相组织及孕育效果等重要参数。
目前，测量液体表面张力系数有毛细上升法、最大气泡压力法、液滴法等。
1. 毛细上升法这个方法，研究的比较早，在理论和实际上都比较成熟。
如图 1所示，干净的毛细管浸入液体内部时，如果液体间的分子力小于液体与管壁间的附着力，则液体表面呈凹形。
此时表面张力产生的附加力为向上的拉力，并使毛细管内的液面上升, 直到液柱的重力与表面张 力相平衡。
图 1其中：σ—液体的表面张力；r-毛细管的内径；θ-接触角；1ρ和g ρ-液体和气体的密度；h-液柱的高度；g-当地的重力加速度。
在实际应用中一般用透明的玻璃管，如果玻璃被液体完全润湿,可以近似的认为θ= 0。
毛细上升法是测定表面张力最准确的一种方法，国际上也一直用此方法测得的数据作为标准。
应用此方法时，要注意选择管径均匀, 透明干净的毛细管，并对毛细管直径进行仔细的标定；毛细管要经过仔细彻底的清洗，毛细管浸入液体时要与液面垂直。
2. 最大气泡压力法如图 2 所示，向插入液体的毛细管轻轻的吹入惰性气体(如2N 等)。
如果选用的毛细管半径很小，在管口形成的气泡基本上是球形的。
并且当气泡为半球时，球的半径最小等于毛细管半径 r ；在其前后曲率半径都比r大，如图2 所示。
当气泡为半球时，泡内的压力最大，管内外最大压差可由差压计测量得到。
图2由于毛细管口位于液面下一定位置，气泡内外最大压差P∆应该等于差压计的读数减去毛细管端面液位静压值。
当气泡进一步长大,气泡内的压力逐渐减小直到气泡逸出。
利用最大压差和毛细管半径即可计算表面张力: 此方法与接触角无关，装置简单，测定快速；经过适当的设计可以用于熔融金属和熔盐的表面张力测量。
气泡的生成速度以每秒钟一个为宜，如果选用管径较大，气泡不能近似为球形，则必须进行修正，可以用标准液体对仪器常数进行标定。
NVP的表面张力测定
NVP的表面张力测定N-乙烯基吡咯烷酮（N- Vinylpyrrolidone, NVP）是一种重要的共聚单体，在医药、化妆品、食品等领域有广泛的应用。
而了解NVP的表面张力及其测定方法，则对实现其应用更为完善和精准具有重要意义。
NVP的表面张力表面张力是指液态物质的表面所承受的内在力量。
对于水性液体而言，其表面张力大都在50-70 mN/m之间，这意味着其分子互相间的吸引力很强，使得液面收缩成为一种最小表面。
但在一些工业、生产和技术应用中，需要降低NVP等液体的表面张力，以实现某些特定的工艺要求。
有机物能够通过增加表面分子的数量或者降低表面分子之间的相互作用力来降低表面张力。
对于NVP而言，由于其带有羰基根的形式，因而具有很好的亲水性，故比许多传统有机物更容易与水和其他亲水性液体相混溶，但其表面张力仍需根据需求进行调节。
测定NVP等液体的表面张力，常采用静态和动态法两种方法。
（一）静态法静态法又称Wilhelmy板法。
在这种方式下，我们将一个平板支持在NVP液体表面上，等到平衡时间后统计平板的重量变化，并根据号笛方程来测定表面张力。
具体的操作步骤如下：1. 选取长宽与液面相平行的板材，即Wilhelmy板。
2. 将Wilhelmy板清洗干净。
在多种试剂中，NVP测量时使用无水乙醇来清洗板材较为简便易行。
3. 在干燥和无凸起的纯净容器中倒入NVP溶液，注入体积约2倍平板的体积。
NVP的质量浓度一般为0.5%~4. 将蘸有NVP液体的板材轻轻触摸到液面上，保证液面处于平稳状态。
将板材放置约1分钟，直到NVP表面张力稳定。
5. 将板材缓缓取出并利用电子天平测量Wilhelmy板的重量变化。
在此基础上，根据石油醚的表面张力作为基准，使用号笛方程求解，即可获得NVP的表面张力数据。
（二）动态法动态法又称“破环法”，利用破环液滴逐渐滴入某一被试液体的过程，观察到液滴破裂所需的落下高度即可测定表面张力。
在实践中，破环的液滴一般由玻璃管实现，并利用稳定的压力塑造出所需的液滴，之后在细管的端口利用定时器记录下落时间，并计算落下高度得到表面张力的值。
表面张力的几种测定方法
表面张力的几种测定方法测定表面张力有以下几种方法。
(1)表面张力法表面张力测定法适合于离子表面活性剂和非离子表面活性剂临界胶束浓度的测定，无机离子的存在也不影响测定结果。
在表面活性剂浓度较低时，随着浓度的增加，溶液的表面张力急剧下降，当到达临界胶束浓度时，表面张力的下降则很缓慢或停止。
以表面张力对表面活性剂浓度的对数作图，曲线转折点相对应的浓度即为CMC。
如果在表面活性剂中或溶液中含有少量长链醇、高级胺、脂肪酸等高表面活性的极性有机物时，溶液的表面张力-浓度对数曲线上的转折可能变得不明显，但出现一个最低值(图2—15)。
这也是用以鉴别表面活性剂纯度的方法之一。
(2)电导法本法仅适合于表面活性较强的离子表面活性剂CMC的测定，以表面活性剂溶液电导率或摩尔电导率对浓度或浓度的平方根作图，曲线的转折点即CMC。
溶液中若含有无机离子时，方法的灵敏度大大下降。
(3)光散射法光线通过表面活性剂溶液时，如果溶液中有胶束粒子存在，则一部分光线将被胶束粒子所散射，因此测定散射光强度即浊度可反映溶液中表面活性剂胶束形成。
以溶液浊度对表面活性剂浓度作图，在到达CMC时，浊度将急剧上升，因此曲线转折点即为CMC。
利用光散射法还可测定胶束大小(水合直径)，推测其缔合数等。
但测定时应注意环境的洁净，避免灰尘的污染。
(4)染料法一些有机染料在被胶团增溶时。
其吸收光谱与未增溶时发生明显改变，例如频那氰醇溶液为紫红色，被表面活性剂增溶后成为蓝色。
所以只要在大于CMC的表面活性剂溶液中加入少量染料，然后定量加水稀释至颜色改变即可判定CMC值。
采用滴定终点观察法或分光光度法均可完成测定。
对于阴离子表面活性剂，常用的染料有频那氰醇、碱性蕊香红G；阳离子表面活性剂可用曙红或荧光黄；非离子表面活性剂可用频那氰醇、四碘荧光素、碘、苯并紫红4B等。
采用染料法测定CMC可因染料的加入影响测定的精确性，尤其对CMC 较小的表面活性剂的影响更大，另外，当表面活性剂中含有无机盐及醇时，测定结果也不甚准确。
测表面张力的原理
测表面张力的原理
测表面张力的原理是基于静态浸润法。
静态浸润法是通过在液体表面放置一根细丝（例如玻璃毛细管），观察液体是否被细丝湿润以及液体上升的高度来测量表面张力。
在测量中，首先将一根细丝水平地放置在液体表面上，并观察细丝是否被液体湿润。
如果细丝被湿润，则说明液体对细丝没有任何表面张力。
如果细丝不被湿润，则细丝受到液体表面的拉力，这是因为液体分子之间的吸引力使得液体表面处于较低能量状态，因此会对细丝产生一定的表面张力。
为了测量表面张力的大小，可以改变细丝与液体接触的角度，并通过实验测量液体对细丝的拉力。
另一种常用的测量表面张力的方法是通过测量液滴的形状来间接推算表面张力。
当一滴液体悬挂在细丝或玻璃片上时，液滴会形成一个近似球形。
液滴的形状受到液体的表面张力和重力的共同影响。
测量液滴的直径和重力加速度，可以通过Young-Laplace方程推算出表面张力的数值。
这种方法常用于表面张力测量的微观尺度。
测量表面张力的原理基于理论和实验的结合，通过观察和测量液体与细丝的相互作用，可以准确地测量出液体的表面张力。
这些测量结果对于理解和研究液体行为，以及在工业和科学领域中的应用具有重要意义。
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动、静表面张力及其测定方法
表面张力是表面的重要性质。春液体的表面张力可以很快达到平衡，此时的表面质量
为静表面张力;而表面活性剂溶液的表面张力随温度、主体相压力、表面活性剂的表面浓度、
表面运动状态变化而变化，表现为动态表面张力。
测定静表面张力的方法：
1、 毛细管升高法
当液体完全湿润管壁时, 液- 气界面与固体表面的夹角(接触角)为零, 则接界处的液体
表面与管壁平行而且相切, 整个液面呈凹态形状。如果毛细管的横截面为圆形,则半径越小,
弯月面越近似于半球形。若液体完全不湿润毛细管, 此时的液体呈凸液面而发生毛细下降,
通常情况下液体与圆柱形毛细管间的接触角 H介于 0b—180b ,即液体对毛细管的湿润程度
处于完全湿润与完全不湿润之间。
式中 C为表面张力, v Q是液相与气相的密度差, g是重力加速度, h为液面上升高度, r
为毛细管半径, H是固- 液接触角。只要测得液柱上升(或下降)高度和固- 液接触角, 就可以
确定液体的表面张力。
应用此法测定液体表面张力, 要求固- 液面接触角 H最好为零。当精确测量时,需要对
毛细管内液面上升高度 h进行校正。当液面位置很 难测准时,可通过测量两根毛细管的高度
差计算表面张力,其计算公式为:
h1、 h2分别为两毛细管液面上升高度, r1、r2分别为两毛细管半径
2、吊片法3.DuNouy吊环法和Wihelmy吊片法
吊环法的基本原理是, 将浸在液面上的金属环(铂丝制成)脱离液面, 其所需的最大拉
力, 等于吊环自身重量加上表面张力与被脱离液面周长的乘积。T i mber g和Sondhauss
首先使用此法, 但DuNouy第一次应用扭力天平来测定此最大拉力。Harkins和 Jordan引进
了校正因子, 可以用来测定纯液体表面张力,测定时必须注意其表面张力有时间效应。此外,
将吊环拉离液面时要特别小心,以免液面发生扰动。
吊片法是测定当打毛的铂片、 玻片或滤纸片的底边平行界面并刚好接触(未脱离 )界面
时的拉力。要满足吊片恰好与液面接触,既可采用脱离法, 测定吊板脱离液面所需与表面张
力相抗衡的最大拉力
, 也可将液面缓慢地上升至刚好与天平悬挂已知重量的吊板接触,然后测定其增量,再
求得表面张力的值。
从测定原理看, 吊环法和吊片法都是通过测量力来测量表面张力, 对润湿性要求较
高。吊片法操作简单, 不需校正, 精度高。缺点是样品用量大,升温速度慢,不能用于多种气
氛的表面张力测定以及高压表面张力的测定。对于非离子及阴离子表面活性剂,可以采取吊
环法和吊片法;对于阳离子表面活性剂水溶液,由于容易吸附于固体表面, 使表面变得疏水
而不易被水溶液润湿,实验误差较大,可以采用与接触角无关的测定方法,如滴体积法。
该法是测定当片的底边平行液面并刚好接触液面时所受到的拉力，具有完全平衡的性
质。正因为吊片法具有完全平衡性，因此实验简便，无需麻烦的计算且不需密度数据，使静
表面张力测定最常用的方法之一。
3、最大气泡压力法
此法是使与溶液不起反应的气体慢慢通过插入液面的毛细管口出泡时的最大压力，并
由此推算液体的表面张力。此法设备简单，操作方便，但气泡不断生成可能扰动液面平衡，
改变液体表面温度，因而要控制气泡形成速度。因为气泡并非准确的球形，相应地也需要校
正。
4.滴重法和滴体积法
其基本原理是将待测液体在恒温条件下通过管尖,缓慢地形成液滴落入容器内,待收集
至足够数量的液体时称量,根据总滴数算出每滴液滴的平均重量(mg),就可按泰特(Tate)定
律求出表面张力C :
mg = 2PRC (4)
公式 4说明表面张力所能拉住液体的最大重量等于管尖周长和液体表面张力的乘积。
式中R是液滴顶部半径, 如果待测的液体不能润湿润管尖材料,只取内径 r ,反之取外径。
事实上,液滴落下前所形成的细长液柱在力学上是不稳定的,即液滴上半部分半径缩
小,下半部分半径扩大,最后形成液滴落下时,只有下半部分的液体真正落入容器内, 而上半
部分的液滴仍与管尖相连,并成为下一个液滴的一部分。这是由于表面张力作用下的近管口
液体受到其液滴重力作用,过早地拉伸而断裂所致。因此,所得液滴的实际重量要比计算值小
得多。须上述偏差作了修正。
滴重法和滴体积法的测量设备简单,准确度较高,量手段直接,样品用量少, 易于恒温,
能够用于一般液体或溶液的表面张力的测定, 即使液体对滴头不能完全润湿、 有一定的接
触角 (不大于 90b)时也能适用。
该法基本原理为从液面形状确定其形状因子的数值，在推算出液体的表面张力。此法
可用于远距离操作，便于在特殊条件下，如高温、高压、特殊化学环境等测定表面张力，并
且可以任意长的平衡时间，可用于粘性液体表面张力的测定。
5、悬滴法
悬滴法实质上是滴外形法的一种。滴外形法是根据液滴的外形来测定表面张力和接触
角的方法
,既有悬滴法又有躺滴法, 其原理是根据 La2place关于毛细现象的方程:
v P = C( 1 /R1 + 1 /R2 ) (6)
其中C为表面张力, R1和R2表示曲面半径,v P为界面上的压力差。
随着计算机技术发展, 图像处理技术在许多领域中发挥着巨大的作用, Pu等用轴称滴
形分析技术, 通过复杂的 Newton- Raphson计算与递增迭代法结合将其发展为轴称滴形轮
廓法,得到广泛的应用。
6、旋滴法
主要用于测定超低表面张力。一般将表面张力值在 10- 1mN /m~ 10-3mN /m时称为低
表面张力, 10-3mN /m以下称为超低表面张力。
测定原理:在样品管中装入高密度的液体,再加入少量低密度液体,密闭后, 将其置于
旋滴仪中使其以 X角速度旋转。在离心力、 重力及表面张力作用下,低密度液体在高密度
液体中形成圆柱形液滴。设圆柱形长为 l , 半径为 r0,两液体的密度差为vQ 。当圆柱形
长度与直径的比率大于 4时,表面张力 C可
该法是通过测定悬挂着的液体的外形参数，应用Bashforth-Adams方程推算出表面张
力的。此法免除了对接触角的要求，扩大了应用范围。但此法对防震要求很高，否则难以得
到正确的悬滴外形曲线。
6、脱环法
此法测量将水平地接触液面的圆环拉离液面过程中所施最大力，并由此力来推算液体
的表面张力。通常以扭力天平来测量此力。脱环法操作简便，但理论复杂，并因应用经验的
校正数而使方法带有经验性。所得结果受多种不易控制的因素影响。
测定动表面张力的方法：
1、 滴重法
如下图所示，毛细管端口有一个液滴逐渐长大，即将落下时，其所受重力应与表面张力
相等。设毛细管外径为2R，则有：mg＝2πRγ。式中m为液滴质量。由于液滴实际上不会
全部落下，实测的m值偏小。为此，引入校正系数Fd： γ＝（mgFd）/R。实际测量时，
不需确定毛细管管端半径，而采用已知表面张力的标准液体进行校正：γ1/γ2=（mFd/mFd）。
又因为Fd数值一般变化不大，因此γ1/γ2=m/m
这样，通过测量液滴质量就可得到表面张力。
2、振荡射流法
针对时间很短的动表面张力, 该法测定的时间范围可低达 1ms左右。液流在椭圆形管
口喷出时,射流可作周期性振动, 形成一连串的波形。波形的产生是由于液体表面张力有使液
流由椭圆形变为圆形的倾向和射流惯性力的相互作用。通过射流动表面张力公式
,自射流波长和射流速度可测得表面张力与表面老化时间的对应关系。
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