材料表界面知识点汇总.pdf

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1、.材料表界面知识点汇总1.表，界面是指一个相到另一个相的过渡区域。2.表界面可以分为一下五类：固-气，液-气，固-液，液-液，固-固。3.把凝聚相和气相之间（固-气，液-气）的分界面称为表面；把凝聚相之间（固-液，液-液，，固-固）的分界面称为界面。4.理想表面的定义：指除了假设确定的一套边界条件外，系统不发生任何变化的表面。特点：表面的原子位置和电子密度都和在体内一样，且在实际生活中理想表面是不可能存在的。5.清洁表面的定义：指不存在任何污染的化学纯表面，即不存在吸附，催化反应或杂质扩散等一系列物理，化学效应的表面。特点：可以发生多种与体

2、内不同的结构和成分变化。6.吸附表面的定义：吸附有外来原子的表面称之为吸附表面。特点：吸附原子可以形成无序的或有序的覆盖层。7.材料表面的分类：机械作用界面，化学作用界面，固态结合界面，液相或气相沉积界面，凝固共生界面，粉末冶金界面，粘接界面，熔焊界面。8.表面张力的定义：在液体表面膜中，存在着使液体表面积缩小的张力，这种张力称为表面张力。9.吸附是组分在热力学体系的各相中偏离热力学平衡组成的非均匀1/8.分布现象。通常将被吸附的分子成为吸附质，固体则称为吸附剂。10.吸附类型分为物理吸附和化学吸附。11.表面张力计算公式：12.表面张力产

3、生的根本原因是分子间相互作用力的不平衡引起的。13.表面张力本质上是由分子间相互作用力，即范德瓦尔斯力，单位为：J/m214.Laplace方程:附加压力的方向总是指向曲率中心一边，且与曲率大小有关。15.Laplace方程：球面：与曲率半径成反比任意曲面：；对于平液面，两个曲率半径都为无限大，p=0，表示跨过平液面不存在压差。16.当毛细管浸在液体中，若液体能浸润管壁，则会发生毛细上升现象，液面呈凹月形。反之，若液体不能浸润管壁，则液面下降呈凸液面。17.Kelvin公式：po为T温度下，平液面的蒸汽压；P为T温度下，弯液面的蒸汽压；V为

4、液体摩尔体积；r为弯液面的曲率半径。18.Kelvin公式表明，液滴的半径越小，其蒸汽压越大。2/8.19.在0以下，很纯的水可能不结冰，即为过冷水。20.过热液体是加热到沸点也不沸腾的液体。21.过饱和溶液是指浓度高于正常溶解度而不结晶的溶液。22.固体表面产生不均一性的原因：固体表面的凹凸不平；固体中晶体晶面的不均一性；固体表面几乎总是被外来物质所污染，我们很难得到真正洁净的固体表面。23.吸附性质物理吸附化学吸附吸附力范德瓦尔斯力化学键力吸附热小，近于液热化大，近于反应热选择性无有吸附层单或多分子层单分子层吸附速度快，不需要活化能慢，

5、需活化能可逆性可逆不可逆发生吸附的温度低于吸附质临界温度远高于吸附质沸点24.定义单位质量的吸附剂具有的表面积为比表面积，A=A/W单位：，比表面积是物质分散程度的一种表征方法。3/8.25.Langmuir等温式：单分子层；Freundlish吸附等温式：多分子层26.BET吸附等温式：27.气体吸附法测定固体的比表面积计算公式：28.杨氏方程：=0，cos=1，液体完全润湿固体表面；，液体不润湿固体；，完全不润湿；29.接触角的测定方法：停滴法，吊片法，纤维对液体接触角测定30.引起接触角滞后现象发生的因素有：表面粗糙性，表面不均匀性和

6、多相性，表面污染。31.润湿过程的三种类型：黏附润湿，浸湿，铺展润湿。32.铺展润湿过程即一个以液-固界面和液气表面取代气-固表面的过程。33.当，液体能在表面上自行铺展，反之则不能。34.类型能量判据式接触角判据黏附润湿4/8.浸湿铺展润湿35.加入很少量就能大大降低溶剂的表面张力，使表面呈现活性状态的物质称为表面活性剂。36.表面活性剂分子结构是“火柴棒”模型。37.表面活性剂加入水中，一开始表面张力随表面活性剂浓度增加而急剧下降，以后则大体保持不变。38.表面活性剂分为：阴离子表面活性剂，阳离子表面活性剂，两性表面活性剂，非离子表面活

7、性剂。39.阴离子表面活性剂水解后起活性作用的是阴离子基团；阳离子表面活性剂水解后起活性作用的是阳离子基团。40.阴离子表面活性剂有：羧酸盐类，硫酸酯盐类，磺酸盐，磷酸酯盐类。41.阳离子表面活性剂有：铵盐类，季铵盐类42.亲疏平衡值（HLB）越大，表示该表面活性剂的亲水性越强，HLB值越低，则亲油性或疏水性越强。43.指定石蜡的HLB=0，油酸的HLB=1，油酸钾的HLB=20，十二烷基硫酸酯钠的HLB=40.阴离子在1-40之间，非离子在1-20之间。5/8.44.少量表面活性剂的加入可是水的表面张力迅速下降，但到某一浓度后，水溶液的表

8、面张力几乎不变，这个表面张力转折点的浓度即为临界胶束浓度（CMC).45.离子型表面活性剂所构成的胶束基本呈球形。46.表面张力随温度的上升而下降。高聚物液体或熔体的表面张力与小