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Angle de contact – Mesure de la tension superficielle

L’angle de contact est une mesure de la capacité d’un liquide à mouiller la surface d’un solide. La forme que prend une goutte sur une surface dépend de la tension superficielle du fluide et de la nature de la surface. À la frontière entre les gouttelettes et l’environnement gazeux, la tension superficielle provoque un contour courbe.

Au bord de la goutte, là où le contour se confond avec la surface d’appui, l’angle de contact entre l’interface liquide / solide et la tangente à l’interface liquide / gazeux se forme.

Angle de contact

Explication de l’angle de contact

Détermination de l'angle de contact

mesure de l’angle de contact avec un microscope chauffant

Signification de l’angle

Si le liquide s’écoule uniformément sur la surface solide, il y a mouillage complet avec un angle de contact de 0°. Si l’angle est compris entre 0° et 90°, la surface est mouillable. La surface est dite hydrophile.

Un angle entre 90° et 180° signifie que la surface n’est pas mouillable. Il est hydrophobe.

Si l’angle s’approche clairement de la valeur de 180°, il s’agit d’une surface ultrahydrophobe qui est complètement imperméable aux liquides. Cette propriété est décrite comme un effet lotus.

  • Angle entre 0° et 90° = surface mouillable, hydrophile
  • Angle entre 90° et 180° = surface non mouillable, hydrophobe
  • L’angle est proche de 180° = surface ultrahydrophobe, entièrement déperlante, effet lotus

L’angle de contact comme base pour la prise de décision dans la pratique

La connaissance de l’angle de contact est la base pour évaluer l’adéquation des peintures, vernis et liquides de refroidissement qui doivent mouiller les matériaux le mieux possible. Pour le raffinement de certains textiles et les façades de bâtiments hydrofuges, au contraire, il convient d’obtenir un mouillage aussi faible que possible. La mouillabilité peut être influencée par un traitement de surface approprié. La mesure de l’angle de contact permet le développement planifié de méthodes optimales dans ce domaine.

La mesure de l’angle de contact a lieu dans le cadre de l’analyse du contour de la goutte, dans laquelle l’image de l’ombre de la goutte est évaluée optiquement. En outre, la dépendance de l’angle de contact à la température peut être déterminée avec précision à l’aide du microscope chauffant de Linseis.

Impression

Gouttes d'eau sur le bois

Caotings et peintures