물 접촉각 측정 :
물 방지 성을 평가하는 데 널리 사용되는 방법 중 하나는 물 접촉각을 측정하는 것입니다. 물 접촉각 방법과 관련된 제한은 다음과 같습니다.
- 표면 이질성 : 측정 된 접촉각은 동일한 표면의 다른 영역에 따라 달라질 수 있습니다. 특히 표면이 이종성 습윤성을 나타내는 경우.
- 기판 효과 : 기본 기판 물질은 접촉각 측정에 영향을 줄 수있어 표면 처리의 유일한 기여를 분리하기가 어렵습니다.
- 동적 효과 : 접촉각은 정적 측정이며 물방울 또는 슬라이딩 각도와 같은 물 액적의 동적 거동을 포착하지 못할 수 있으며, 이는 물 회피에 대한 추가적인 통찰력을 제공 할 수 있습니다.
- 증발 효과 : 접촉각 측정 동안의 물 증발은 측정의 정확도와 안정성에 영향을 줄 수 있습니다.
슬라이딩 각도 측정 :
슬라이딩 각은 수비 표면을 특성화하는 데 사용되는 또 다른 매개 변수입니다. 슬라이딩 각도 측정의 한계에는 다음이 포함됩니다.
- 샘플 준비 : 물방울과 표면의 적절한 준비는 정확한 슬라이딩 각도 측정을 보장하기 위해 중요합니다. 액적 크기, 모양 및 표면 오염의 변화는 슬라이딩 거동에 영향을 줄 수 있습니다.
- 주관적 해석 : 슬라이딩 각도 측정은 액적 방출 메커니즘 및 슬라이딩 이벤트의 정의와 같은 주관적 판단 및 실험 설정 변동에 의해 영향을받을 수 있습니다.
- 접촉각 히스테리시스 : 슬라이딩 각도는 접촉각 히스테리시스에 의해 영향을받으며, 이는 전진 및 후퇴 접촉각의 차이를 나타냅니다. 접촉각 히스테리시스의 변화는 슬라이딩 각도의 해석을 복잡하게 할 수 있습니다.
대체 방법 :
접촉각 및 슬라이딩 각도 측정 외에도 연구자들은 수비 표면을 특성화하기위한 대체 기술을 탐색하고 있습니다.
- 모세관 힘 측정 : 모세관 힘 측정에는 물방울을 표면에서 빼내는 데 필요한 힘을 연구하는 것이 포함됩니다.
- 스캐닝 프로브 현미경 : 원자력 현미경 (AFM) 및 주사 전자 현미경 (SEM)과 같은 기술은 표면 지형 및 거칠기에 대한 고해상도 이미지와 정보를 제공하여 물 회피에 영향을 줄 수 있습니다.
- 접착 및 응집력 : 물방울과 표면 사이의 접착력과 응집력을 측정하면 표면의 수비성 특성에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.
이러한 한계를 해결하려면 종종 세심한 실험 설계, 프로토콜 표준화, 고급 계측 및 연구원의 전문 지식이 잠재적 오류를 완화해야합니다. 공동 연구 노력과 학제 간 접근 방식은 계속해서 수비 표면을 측정하는 경계를 계속 밀어내어 해당 분야의 이해와 잠재적 혁신을 향상시킵니다.
