沥青对炭材料颗粒表面的润湿-伟名石墨

沥青对炭材料颗粒表面的润湿

润湿是指液体与固体接触，变液-气相界面、固-气相界面为固液相界面的过程，润湿过程还可分为“沾湿”和“浸湿”两种，液体沥青与炭材料颗粒接触，就发生润湿现象，混捏时的润湿过程属于“沾湿”，而浸渍时的润湿过程属于“浸湿”。液体对固体的沾湿能力可用粘附功来表示，粘附功表示在沾湿过程中单位表面体系自由能的降低值，可用下式表示:

 Wa=（Rsg+Rlg）-Rsl

式中Wa粘附功

Rsg-固气相界面的自由能；

Rlg-液-气相界面的自由能（即表面张力）；

Rsl -固液相界面的自由能。

Wa值越大，则固-液相界面结合越牢，因此Wa表征固-液两相分子在相界面上相互作用的大小，在等温等压下，Wa≥0为沾湿过程自发进行的条件。在实际应用中，由于sg和很难直接测定，因此也很难直接测得Wa，只能通过测定固液相界面上的接触角来得到。Wa的大小直接和液-气相界面的张力及接触角有关，利用杨氏润湿方程得到下列公式:

 Wa= Rlg（1+cos0）

固体能否被液体润湿的标准是接触角在0°~90°之间，若接触角在90°~180°之间，液体就不能润湿固体。沥青为多种高分子碳氢化合物的混合物，化学物理性质与炭材料颗粒有某些相似性，在一定温度下，液体沥青容易润湿炭材料颗粒的表面，润湿程度取决于液体沥青的表面张力和相界面接触角的大小。由于炭材料颗粒表面存在未饱和的化学键和范德瓦耳斯力（存在于中性分子或原子之间的一种弱的电性吸引力）的作用，液体沥青可在炭材料颗粒表面形成单分子层到多分子层的沥青薄膜。

原创文章，转载请注明出处:www.weimingge.com