مطالعه آزمایشگاهی اثر نانوسیال سورفاپور بر انرژی آزاد سطحی سنگ کلسیت

هدف از این پژوهش بررسی آزمایشگاهی انرژی آزاد سطحی روی سطح سنگ کلسیت و همچنین روی سطح کلسیت پیرشده در نانوسیال سورفاپور با استفاده از اندازه گیری زاویه تماس است. بدین منظور نمونه های کلسیت با برش در ابعاد تقریبی cm^30/4 ×3×3 و صیقلی کردن برای ایجاد زبری های مختلف تهیه شد. خلوص و میزان زبری نمونه ها به ترتیب از آزمون های پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ نیروی اتمی تعیین شدند. با استفاده از زاویه تماس استاتیک روی سطح کلسیت و کلسیت پیرشده در نانوسیال، انرژی سطحی توسط سه روش میانگین هندسی، میانگین حسابی و نمودار زیسمن نشان از انرژی آزاد سطحی بین 40-30میلی نیوتن بر متر و غلبه نیروهای قطبی بر پراکندگی در سطح کلسیت است. پس از پیرشدن سطح کلسیت در نانوسیال، انرژی سطحی به کمتر از 12میلی نیوتن بر متر رسید. این کاهش انرژی سطحی نشان دهنده افزایش زاویه تماس سیالات روی سطح کلسیت پیرشده در نانوسیال است. نتایج این تحقیق به درک بهتر خصوصیات سطحی کلسیت در حضور نانوسیال و همچنین چگونگی تغییر خاصیت ترشوندگی آن به شرایط ترشونده با گاز با درنظرگرفتن زاویه تماس استاتیک کمک می کند.