Angolo di contatto
Angolo di contatto: una variabile misurata nella dilatometria
L’angolo di contatto è una misura della capacità di un liquido di bagnare la superficie di un corpo solido. La forma che una goccia assume su una superficie dipende dalla tensione superficiale del liquido e dalla natura della superficie.
Al confine tra la goccia e l’ambiente gassoso, la tensione superficiale può causare un contorno curvo.
Sul bordo della goccia, dove il contorno si fonde con la superficie di contatto, si forma l’angolo di contatto tra l’interfaccia liquido/solido e la tangente all’interfaccia liquido/gassoso.
Significato dell’angolo
Se il liquido scorre uniformemente sulla superficie solida, si ha una bagnatura completa con un angolo di contatto di 0°.
Se l’angolo è compreso tra 0° e 90°, la superficie è bagnabile. La superficie viene definita idrofila.
Un angolo compreso tra 90° e 150° significa che la superficie non è bagnabile. È idrofoba.
A partire da un valore di 150°, si tratta di una superficie ultra-idrofobica e completamente repellente ai liquidi. Questa proprietà è descritta come effetto loto.
- Angolo compreso tra 0° e 90° = superficie bagnabile, idrofila
- Angolo tra 90° e 150° = superficie non bagnabile, idrofoba
- Angolo a partire da 150° = superficie ultra-idrofobica, completamente repellente ai liquidi, effetto loto
L’angolo di contatto come base per il processo decisionale nella pratica
La conoscenza dell’angolo di contatto è la base per valutare l’idoneità di pitture, vernici e lubrificanti refrigeranti, che devono bagnare i materiali il meglio possibile.
Al contrario, quando si rifiniscono alcuni tessuti e facciate di edifici idrorepellenti, l’obiettivo è ridurre al minimo la bagnatura.
La bagnabilità può essere influenzata in modo specifico da un trattamento superficiale appropriato.
La misurazione dell’angolo di contatto consente di pianificare lo sviluppo di processi ottimizzati in questo settore.
La misurazione dell’angolo di contatto viene effettuata come parte dell’analisi del contorno della goccia, in cui l’immagine del profilo della goccia viene analizzata otticamente.
Il microscopio riscaldante Linseis può essere utilizzato anche per determinare con precisione la dipendenza dalla temperatura dell’angolo di contatto.