什么是表面自由能？

來源：蘇州福佰特儀器科技有限公司 2024年11月12日 13:09

液滴在固體表面上的接觸角θ由固體表面張力γS、液體表面張力γL以及固液界面張力γSL之間的平衡決定。其數(shù)學(xué)表達(dá)式就是楊氏公式。

一般來說，表面張力與潤(rùn)濕性之間的關(guān)系為

液體表面張力小→接觸角小（易潤(rùn)濕）
液體表面張力大→接觸角大（難潤(rùn)濕）

這種關(guān)系成立并用于控制各種應(yīng)用中的潤(rùn)濕和粘附。

然而，現(xiàn)實(shí)中也存在上述關(guān)系不成立的情況。在這種情況下，結(jié)合表面自由能和組分分離概念的方法是有效的。

表面張力是由作用在分子之間的分子間力引起的。如右圖所示，由于分子間力作用在各個(gè)方向上，液體表面附近的分子狀態(tài)整體保持平衡。然而，分子間力僅作用于表面分子的橫向和向內(nèi)方向。

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