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Temperature dependence of the contact angle for 1-propanol on silver and on sodium chloride substrate
Tamara Pinterich
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Paul Wagner
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Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
DOI
10.25365/thesis.5162
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30244.53210.654954-3
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Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Im Rahmen der präsentieren Diplomarbeit wurde der Kontaktwinkel zwischen 1-Propanol und Silber beziehungsweise Natriumchlorid und dessen Temperaturabhängigkeit mit unterschiedlichen Messmethoden untersucht. Innerhalb eines Temperaturbereiches von -7°C bis 35°C wurden Messungen mit einem Fa. Krüss K12 Tensiometer durchgeführt. Dabei wurden mit Hilfe der dynamischen Wilhelmy Methode Fortschreite- θa und Rückschreitewinkel θr innerhalb des oben angeführten Temperaturbereiches gemessen. Im Hinblick auf den Einfluss des Kontaktwinkels auf das Nukleationsverhalten von 1-Propanol-Dampf auf Salz beziehungsweise Silber wurden nur Fortschreitewinkel bei der Auswertung berücksichtig. Ergebnisse der 1-Propanol/Silber Messungen zeigen, dass zusätzliche Beschichtungen der Sterlingsilver Proben mit Silber p.A. nicht nur den Absolutwert des Fortschreitewinkels sondern auch dessen Temperaturabhängigkeit verringern. Dieses Verhalten könnte auf den abnehmenden Kupfergehalt in der Probenoberfläche mit zunehmender Anzahl von Silber p.A.-Schichten zurückgeführt werden. Aufgrund der statistischen Fehler der Einzelmessungen ist nicht auszuschließen dass der Fortschreitewinkel für 1-Propanol auf der am öftesten beschichteten Silberprobe innerhalb des gesamten Temperaturbereichs konstant 17.1° beträgt. Für 1-Propanol/NaCl Kontaktwinkelmessungen wurden sowohl die dynamische Wilhelmy als auch die Washburn Methode angewendet. Die dafür verwendeten Proben waren einerseits NaCl-Kristalle und andererseits via PVD NaCl-beschichtete Glasplatten. Alle Messungen ergaben einen Fortschreitewinkel von 0°. Entgegen theoretischer Erwartungen jedoch waren die Rückschreitewinkel fast immer größer als die Fortschreitewinkel. Dieses unerwartete Verhalten könnte auf Oberflächenrauhigkeit und damit verbundener Flüssigkeitsabsorption an der Probenoberfläche erklärt werden. Einzig die unbehandelte Salzplatte ergab sowohl für Fort- alsauch Rückschreitewinkel 0°. Da jedoch wie zuvor erwähnt nur der Fortschreitewinkel einen Einfluss auf das Nukleationsverhalten hat kann trotz der widersprüchlichen θr Ergebnisse gesagt werden, dass der Kontaktwinkel keine Temperaturabhängigkeit aufweist.
Abstract
(Englisch)
In the present thesis contact angles and their temperature dependence are measured by independent methods. Measurements in a temperature range from -7°C to 35°C were performed using a tensiometer. Within the stated temperature range the Dynamic-Wilhelmy method was applied to determine the advancing θa as well as the receding angle θr whereas solely the advancing angle is of interest with respect to the influence on heterogeneous nucleation. Results for 1-propanol/silver measurements show that additional coatings of the sterling silver probes with silver p.A. not only decrease θa values but also their temperature dependence. The observed behaviour can be referred to a decreasing copper content in the solid surface with increasing number of coats. According to statistical errors it can not be excluded that the advancing angle for 1-propanol on silver (two times coated) remains 17,1° within the observed temperature range. In order to determine the contact angle between NaCl and 1-propanol the Dynamic-Wilhelmy and the Washburn method were applied. Probes were on the one hand made out of a NaCl-crystal and on the other hand produced by coating glass with NaCl-powder via PVD. All measurements resulted in an advancing angle of 0°. However the obtained θr almost always exceeded θa, what might be referred to surface roughness and therewith associated adsorption of the liquid at the solid surface. Solely measurements with untreated salt plates conform to the expected behaviour that θr amounts to 0° in agreement with θa. Anyhow a temperature dependence of the contact angle could not be determined.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
contact angle heterogeneous nucleation physical vapour deposition(PVD)
Schlagwörter
(Deutsch)
Kontaktwinkel heterogene Nukleation physikalische Dampf-Deposition(PVD)
Autor*innen
Tamara Pinterich
Haupttitel (Englisch)
Temperature dependence of the contact angle for 1-propanol on silver and on sodium chloride substrate
Paralleltitel (Deutsch)
Temperatureabhängigkeit des Kontaktwinkels von 1-Propanol auf Silber und NaCl-Substraten
Publikationsjahr
2009
Umfangsangabe
VI, 127 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Paul Wagner
Klassifikationen
33 Physik > 33.05 Experimentalphysik ,
33 Physik > 33.68 Oberflächen, Dünne Schichten, Grenzflächen
AC Nummer
AC07663172
Utheses ID
4612
Studienkennzahl
UA | 411 | | |
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