【摘要】 矿物工业每年在加工矿石时要使用大量的水。因此，与矿石加工有关的可持续做法至关重要。

矿物工业每年在加工矿石时要使用大量的水。因此，与矿石加工有关的可持续做法至关重要。Bernardo Moreno Baqueiro Sansao等人[1]提出使用冲击试验装置（机械方法）和VOGC方法（分子方法）来表征具有各种表面处理的模型系统的界面能。研究中首先确定颗粒的表面能，进而确定固体表面能是否可以用来了解这些颗粒与表面改性基质之间的粘附性。玻璃球被用来代表硅酸盐矿物，这是在矿床中发现的最丰富的矿物。实验中首先通过接触角测量和van Oss-Good-Chaudhury (VOGC)方法，得到了固体表面能。VOGC方法利用三种液体三元谱来确定Lifshitzvan der Waals、Lewis酸和Lewis碱的表面能组分。等离子体清洁玻璃的表面能在40.2 ~ 60.2 mj/m2之间；其次实验中采用疏水化学表面处理三氯(十八烷基)硅烷(TCOD)的同一玻璃，表面能在20.8 ~ 20.9 mJ/m2之间；经亲水性化学表面处理二乙烯三胺(TMPA))的玻璃表面能在46.3 ~ 61.6 mJ/m2之间。通过运用了johnson - kendall - roberts (JKR)理论用于确定粒子与表面之间的界面能。其中经过等离子体清洗玻璃、TCOD处理玻璃和TMPA处理玻璃三种样品的平均界面能为44.8 mJ/m2；分别为21.6、40.1 mJ/m2。实验中测得的值与临界表面张力的文献值非常一致。尽管这两种方法在实验技术上有很大的差异，但它们被证明是相当可比的。机械方法是测量两种材料（颗粒/表面）的总界面能的一种快速简便的方法。

[1]Bernardo Moreno Baqueiro Sansao, Jon J. Kellar, William M. Cross, Karen Schottler, Albert Romkes, Comparison of surface energy and adhesion energy of surface-treated particles, Powder Technology, Volume 384, 2021, Pages 267-275, ISSN 0032-5910,

 

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