接触角滞后是“角度差",滚动角是“倾斜角度",前者是后者的重要影响因素,但不能等同。
核心概念区分,接触角滞后指同一固体表面上,液体“前进角"(液体前沿向前推进时的接触角)与“后退角"(液体前沿向后收缩时的接触角)的差值,公式为:滞后值 = 前进角 - 后退角。它反映的是液体在固体表面移动时,受到表面粗糙、化学不均等因素的“阻碍程度",是一个纯粹的角度差值。光学接触角测量仪正是通过实时捕捉和分析液滴轮廓的变化,来精确测量这一关键差值。
滚动角指将固体表面缓慢倾斜,直到表面上的液滴开始滚动时,固体表面与水平面的夹角。它直接描述的是“液滴滚动的难易程度",是一个反映实际滚动行为的倾斜角度值。
二者的关联:接触角滞后决定滚动角大小。接触角滞后是影响滚动角的关键因素,逻辑关系如下:当接触角滞后小时(如前进角 110°,后退角 100°,滞后值 10°),液滴移动时受到的阻碍小,只需很小的倾斜角度(滚动角小,可能 5° 以内)就能让液滴滚动,常见于超疏水表面。当接触角滞后大时(如前进角 90°,后退角 30°,滞后值 60°),液滴移动阻力大,需要更大的倾斜角度(滚动角大,可能 30° 以上)才能让液滴滚动,常见于亲水或表面粗糙的固体。因此,在系统性的表面性能研究中,结合光学接触角测量仪的滞后数据与滚动角观测,可以更完整地评估表面的润湿和粘附特性。