準備兩種已知表面能分量的液體,如“水"和“二?甲烷",二者的 γ??、γ??是公開可查的標準數據。
使用光學接觸角測定儀分別測量這兩種液體在該固體表面的靜態接觸角 θ?(水)和 θ?(二?甲烷)。
根據 OWRK 模型的固-液界面能公式 γ?? = γ?? + γ?? - 2(√(γ??·γ??) + √(γ??·γ??)),結合 Young 方程,推導出兩組方程:
對水:γ?? = [γ????(1 + cosθ?)]/2 + √(γ???γ???) + √(γ???γ???)
對二?甲烷:γ?? = [γ????(1 + cosθ?)]/2 + √(γ???γ???) + √(γ???γ???)
聯立方程,解出固體的色散分量 γ?? 和極性分量 γ??,最終固體總表面能 γ?? = γ?? + γ??。
不能直接求:僅“液體表面張力 + 接觸角"是兩個已知量,而核心方程中存在兩個以上未知量,無法求解,必須結合具體模型(如 Fowkes、OWRK),并獲取“液體的表面能分數量"(色散、極性等),部分模型還需要多組液體數據。為確保固體表面狀態合格、接觸角測量準確,光學接觸角測定儀的精確使用和數據處理至關重要,否則計算結果無意義。