真空接触角材料研究和计算机技术的共同应用
材料是人类生产和生活水平提高的物质基础,是人类文明的重要支柱和文明进步的重要里程碑。材料科学的发展推动社会发展,而材料科学的进步又取决于社会生产力和科学技术的进步。计算机作为一种先进的现代工具,在日常生活当中得到了越来越广泛的应用,计算机应用已广泛深入科学、技术、社会生活等各个领域。
计算机在材料科学中应用也不断发展,其作用是明显的。比如显微镜的计算机系统、计算机用于新材料的设计、材料加工当中的计算机自动化控制,等等这些先进手段大大方便材料科学研究。
真空接触角是材料表面润湿性能的重要参数之一。通过接触角的测量可以获得材料表面固-液、固-气界面相互作用的许多信息。因此,接触角的测量在材料防护、医药、半导体、化妆品、生命科学、油墨工业及其他领域都有重要应用。表面自由能及其极性色散力分量(非极性分量)是固体表面基本的热力学性质之一。诸多表面现象以及与表面性质有关的各向异性、润湿性、粘结性、吸附性等效应均与之密切相关。
接触角和表面能的测量和计算方法有多种,而且还在不断的发展完善,这些方法各有其使用范围和优缺点,没有一种技术能够测量所有固体表面的接触角。在实际的操作中应该根据具体情况,选择适合的测量方法。真空接触角数据应该与其他的表面分析技术相结合,今后将朝着高度、多功能化和在线分析的方向发展。
国内外对材料表面接触角的测量技术已经相当成熟。复杂至大型的计算量大的精密测量软件,简单至基本代码写制的计算仪器;贵至几十万,而便宜至简单的基本代码写制的测量软件,对各种先进的仪器测量的出的数据能够满足不同的接触角与表面能的测量和计算需求。
真空接触角和计算机技术的测试应用广泛:
冶金行业:分析熔液如钢液,铝业,铜液高温条件下的表面张力值;基于分析接触角及表面张力的基础上,控制合理的润湿范围,查找有效的去除冶炼过程中炉垢的办法。
焊接行业:分析焊料与焊接体的接触角值以及焊料熔液的表面张力,从而有效的提升焊接强度。
合金行业:分析材料组分的表面张力值,提高合金材料间的互相结合程度。
制陶及玻璃行业:分析加热过程中的烧结、软化、熔化到液化全过程的轮廓变化进行监测,分析陶瓷或玻璃的表面张力值。
瓷釉:釉面表面润湿性分析,提升釉面的表面强度。