瀝青與炭材料的固液相界面接觸角-偉名石墨

瀝青與炭材料的固液相界面接觸角

如上所述，潤(rùn)濕作用的強(qiáng)弱在一定程度上取決于固-液界面上接觸角θ（圖）的大小，固-液相界面接觸角越小，潤(rùn)濕效果越好。接觸角θ可用光學(xué)方法測(cè)量，測(cè)量方法扼要介紹如下:

將瀝青置于沙浴上熔化后，在玻璃上撒幾滴，使瀝青呈半球形凝固下來(lái)，再把炭材料加工成薄片并磨光其表面，將呈半球形的固體瀝青放置于該薄片的表面，一起放入一個(gè)加熱系統(tǒng)中，加熱到指定溫度，經(jīng)過(guò)35~40min，借助光源和透鏡裝置，把加熱后半球形瀝青的形狀變圖固-液相界面接化量進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算，即可得到接觸角的度數(shù)。對(duì)于一定的溫度而言，瀝青對(duì)炭材料的固液相界面接觸角為一常數(shù)。瀝青的軟化點(diǎn)不同或加熱溫度不同會(huì)使接觸角在較大的范圍內(nèi)變化。如采用焙燒半成品加工成薄片，使用三種不同軟化點(diǎn)（水銀法測(cè)定）的瀝青進(jìn)行相界面接觸角測(cè)定結(jié)果見圖對(duì)于軟化點(diǎn)為73℃的瀝青來(lái)說(shuō)；加熱溫度從82℃提高到133℃，接觸角從120°降低到20（圖中）。軟化點(diǎn)為102℃的瀝青，加熱溫度從117℃提高到207℃；接觸角從120°降低到20（圖中）。而軟化點(diǎn)為133℃的瀝青；需要加熱到240℃才能使接觸角降低到20°:綜合以上試驗(yàn)結(jié)果，在一定溫度下，加熱時(shí)間達(dá)到40min以后，再延長(zhǎng)時(shí)間接觸角不再有明顯變化；而繼續(xù)提高加熱溫度則接觸角將會(huì)進(jìn)一步減少；對(duì)于上述三種不同軟化點(diǎn)的瀝青與炭材料表面接觸角小于90°的臨界溫度分別為105℃、147℃和178℃，這一溫度也可稱為瀝青對(duì)炭材料的初始潤(rùn)濕溫度。

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