表面张力计英文解释翻译、表面张力计的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【医】 stalagmometer; tensiometer

分词翻译：

表面张力的英语翻译：

【化】 interfacial tension; surface tension
【医】 surface tension

计的英语翻译：

idea; plan; calculate; count; meter; stratagem
【医】 meter

专业解析

表面张力计（Surface Tensiometer）是用于精确测量液体表面张力或界面张力的科学仪器。其核心原理基于液体表面分子间相互作用的凝聚力，这种力使液体表面趋向收缩，表现为表面张力（单位为mN/m）。以下从汉英词典角度详解其定义、原理及类型：

一、定义与核心概念

中文定义

表面张力计指通过力学、光学或电学方法，定量测定液体表面层分子间作用力（即表面张力）的装置。广泛用于化学、材料科学及工业质量控制领域。

英文定义

A Surface Tensiometer is an instrument designed to measure the contractive force acting on the surface of a liquid, quantified as surface tension, through methods such as du Noüy ring detachment, Wilhelmy plate balance, or bubble pressure analysis.

二、测量原理（基于经典方法）

环法（Du Noüy Ring Method）
通过铂金环脱离液面所需的拉力计算表面张力，公式为：

$$ gamma = frac{F}{4pi R} $$

其中 $gamma$ 为表面张力，$F$ 为脱离力，$R$ 为环半径。
板法（Wilhelmy Plate Method）
测量薄板（铂金或玻璃）浸入液体时所受的垂直力，公式为：

$$ gamma = frac{F}{2(l + d)costheta} $$

$l$ 和 $d$ 分别为板长与厚度，$theta$ 为接触角。
最大气泡压力法（Bubble Pressure Method）
通过毛细管尖端形成气泡的最大压力 $P{text{max}}$ 计算张力：

$$ gamma = frac{r cdot P{text{max}}}{2} $$

$r$ 为毛细管半径。

三、主要仪器类型与权威参考文献

类型	原理	典型应用	参考来源
力学张力计	直接测量脱离力	高精度实验室分析	《胶体与表面化学原理》
光学悬滴法分析仪	分析液滴形态与Young-Laplace方程	高温/高压界面研究	《界面科学学报》
动态气泡张力计	实时监测气泡压力变化	表面活性剂动力学研究	《物理化学仪器手册》

注：因未搜索到可引用网页链接，参考文献仅标注来源文献名称。建议用户通过学术数据库（如ScienceDirect、SpringerLink）检索相关文献获取详细技术参数。

网络扩展解释

表面张力计（又称界面张力计）是一种用于测量液体表面或液-液/液-固界面张力的专用仪器。其核心原理是通过测量液体表面分子间相互作用力导致的物理现象，从而量化表面张力值。以下是综合多个来源的详细解释：

一、基本概念

表面张力是液体表层分子间引力不均衡产生的沿表面作用的力，单位为N/m或mN/m。其大小与温度、界面物质性质相关。表面张力计通过不同方法捕捉这一力的平衡状态进行测量。

二、主要测量方法及原理

铂金环法（Du Noüy法）
- 将铂金环浸入液体后缓慢提起，测量液膜破裂前的最大拉力，转换为张力值。早期常用，但误差较大且操作复杂，逐渐被铂板法取代。
铂金板法（Wilhelmy法）
- 利用铂金板浸入液体时受到的表面张力与重力平衡，通过测量浸入深度计算张力值。精度高且操作简便，成为主流方法。
最大气泡法（泡压法）
- 通过毛细管向液体中吹气，记录气泡脱离时的最大压力差。公式为：
  $$ sigma = frac{r}{2} cdot Delta p_{text{最大}} = K cdot Delta h $$
  其中，( r )为毛细管半径，( K )为仪器常数。适用于动态张力测量，但对设备清洁度要求高。
悬滴法/滴体积法
- 通过分析液滴形状或液滴体积与表面张力的关系计算张力值，常用于高温或特殊液体。

三、仪器结构及功能

典型表面张力仪包含以下组件：

传感部件：铂金环/板、扭力丝、压力传感器等；
控制模块：蜗轮、杠杆框架等机械结构或电子控制系统；
数据处理系统：可实时记录张力随时间的变化。

现代仪器（如DCAT25型）还支持固体接触角测量和超疏水材料分析。

四、应用领域

工业领域：评估洗涤剂、涂料、油墨等产品的润湿性；
科学研究：分析纳米材料、生物膜界面行为；
质量控制：快速监测液体表面性质稳定性。

五、注意事项

清洁要求：铂金部件需定期灼烧去除污染物；
校准：使用已知表面张力的标准液体（如水、乙醇）校准仪器常数；
环境控制：温度波动可能影响测量精度。

如需更详细的操作步骤或公式推导，可参考权威来源如天津理工大学研究院的仪器说明或泡压法原理文档。