Inżynieria materiałowa Temat: BADANIE ADHEZJI FAZY CIEKŁEJ DO FAZY STAŁEJ |
Ćw. Nr 2 |
---|---|
Imię i nazwisko: Dominik Janczak | |
Data ćwiczenia: 30.11.2011 | Data oddania sprawozdania: 14.12.2011 |
Wyznaczenie kąta zwilżania:
Przykładowe obliczenia dla Polichlorku winylu (materiał hydrofilny) i wody destylowanej:
Przykładowe obliczenia dla Politetrafluoroetylen (materiał hydrofobowy) i wody destylowanej:
Woda destylowana
Tabela wyników dla: materiałów hydrofobowych
Materiały | Szerokość[px] | Wysokość[px] | tgβ | β[°] | γ[°] | α[°] | θ[°] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Politetrafluoroetylen | 83 | 34 | 1.2205882 | 51 | 102 | -12 | 102 |
Poli(metakrylan metylu) | 117 | 24 | 2.4375 | 68 | 22 | 46 | 44 |
Tabela wyników dla materiałów hydrofilnych:
Materiały | Szerokość[px] | Wysokość[px] | tgβ | β[°] | γ[°] | α[°] | θ[°] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Polichlorek winylu | 114 | 23 | 2.47826087 | 68 | 22 | 46 | 44 |
Polietylen | 85 | 37 | 1.148648649 | 49 | 98 | -8 | 98 |
Szkło | 73 | 26 | 1.403846154 | 55 | 110 | -20 | 110 |
alkohol etylowy 66%
Tabela wyników dla: materiałów hydrofobowych
Materiały | Szerokość[px] | Wysokość[px] | tgβ | β[°] | γ[°] | α[°] | θ[°] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Politetrafluoroetylen | 92 | 30 | 1.533333 | 56 | 112 | -22 | 112 |
Poli(metakrylan metylu) | 119 | 21 | 2.83885 | 68 | 120 | -46 | 120 |
Tabela wyników dla materiałów hydrofilnych:
Materiały | Szerokość[px] | Wysokość[px] | tgβ | β[°] | γ[°] | α[°] | θ[°] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Polichlorek winylu | 120 | 18 | 3.2333 | 70 | 20 | 50 | 40 |
Polietylen | 102 | 11 | 4.6363636 | 74 | 16 | 58 | 32 |
Szkło | 79 | 23 | 1.703846154 | 61 | 29 | 32 | 58 |
alkohol metylowy 33%
Tabela wyników dla: materiałów hydrofobowych
Materiały | Szerokość[px] | Wysokość[px] | tgβ | β[°] | γ[°] | α[°] | θ[°] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Politetrafluoroetylen | 90 | 32 | 1.48648649 | 49 | 98 | -8 | 98 |
Poli(metakrylan metylu) | 123 | 24 | 2.5675 | 64 | 128 | -38 | 44 |
Tabela wyników dla materiałów hydrofilnych:
Materiały | Szerokość[px] | Wysokość[px] | tgβ | β[°] | γ[°] | α[°] | θ[°] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Polichlorek winylu | 122 | 9 | 6.47826087 | 76 | 14 | 52 | 38 |
Polietylen | 94 | 24 | 1.9583235 | 62 | 28 | 34 | 56 |
Szkło | 80 | 21 | 1.903846154 | 62 | 28 | 34 | 56 |
Wyznaczanie względnej przenikalności elektrycznej:
Przykładowe obliczenia pojemności C0 oraz εr dla Poli(metakrylan metylu):
Tabela obliczeń średniej grubości próbki:
Materiał | Pomiar I[cm] | Pomiar II[cm] | Pomiar III[cm] | Średnia[cm] | Średnia zaokrąglona[cm] |
Politetrafluoroetylen | 0.206 | 0.219 | 0.229 | 0.218 | 0.218 |
Poli(metakrylan metylu) | 0.211 | 0.204 | 0.224 | 0.213 | 0.213 |
Polietylen | 0.204 | 0.2 | 0.195 | 0.199666667 | 0.2 |
Polichlorek winylu | 0.209 | 0.218 | 0.224 | 0.217 | 0.217 |
Szkło | 0.387 | 0.398 | 0.387 | 0.390666667 | 0.391 |
Tabela obliczeń względnej przenikalności elektrycznej:
Materiał | Grubość średnia[cm] | Pojemność Cd [pF] | Pojemność C0 [pF] | Przenikalność względna εr |
Politetrafluoroetylen | 0.218 | 29.6 | 10.91038417 | 2.713011708 |
Poli(metakrylan metylu) | 0.213 | 28.2 | 11.16649648 | 2.525411623 |
Polietylen | 0.2 | 33.1 | 11.89231875 | 2.783309184 |
Polichlorek winylu | 0.217 | 1010 | 10.96066244 | 92.1477151 |
Szkło | 0.391 | 16 | 6.083027494 | 2.630269223 |
Zależność względnej przenikalności elektrycznej od kąta zwilżania:
Woda destylowana
alkohol etylowy 66%
alkohol metylowy 33%
4). Wnioski końcowe
Z przeprowadzonych badań jasno wynika, które materiały są hydrofilne, a które hydrofobowe. Ciężko jednak ustalić jaki wpływ na przenikalność elektryczną ma kąt zwilżania. W przypadku, gdy zwilża się jedną powierzchnię cieczami należącymi do jednego szeregu homologicznego, zależność ta jest bardzo ścisła, natomiast w przypadku różnych powierzchni i różnych cieczy poszczególne wartości układają się w pasie o określonej szerokości