《表4 炭黑与颗粒的表面张力》

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《柴油机排气颗粒表面特征与吸附能力分析》

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为了定量地分析炭黑与柴油机排气颗粒的表面张力，对图5中所得到的液滴轮廓图像进行拟合计算，得到了如图7所示接触角随时间的变化关系可以看出，炭黑与柴油机排气颗粒的接触角随时间的推移呈近似线性递减的趋势，主要是因为炭黑和柴油机排气颗粒均存在孔隙，当液滴与其接触后逐渐填充这些孔隙.接触角与亲水性的关系为[26]:以90°为分界线，接触角超过90°为疏水表面，当接触角大于150°时为超疏水表面；反之，接触角小于90°为亲水表面，当接触角小于5°时为超亲水表面.从图中可以看出，炭黑与柴油机排气颗粒的接触角均小于90°，表现为轻微亲水，相比之下柴油机排气颗粒的亲水性略强.另外，由于炭黑和排气颗粒的接触角均随时间的变化而变化，因此选择了0.985s时刻的接触角状态，通过式（5）和式（6）进行表面张力计算，计算结果统计于表4.从表中可以看出，炭黑的表面张力略小于柴油机排气颗粒，约小9.7%.表面张力的大小取决于分子间作用力与分子结构，炭黑与柴油机排气颗粒均主要由碳组成，因此可以看出炭黑与柴油机排气颗粒碳层结构具有一定差异.