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界面接觸角檢測儀

1)當θ=0，完全潤濕,；

2)當θ﹤90°,，部分潤濕或潤濕；

3)當θ=90°,，是潤濕與否的分界線,；

4)當θ﹥90°，不潤濕,；

5)當θ=180°,，完全不潤濕。

潤濕性問題與采礦浮選,、石油開采,、紡織印染、農(nóng)藥加工、感光膠片生產(chǎn),、油漆配方以及防水,、洗滌等都有密切關(guān)系。

1.什么是接觸角

接觸角是指在氣,、液,、固三相交點處所作的氣-液界面的切線與固-液交界線之間的夾角θ，是潤濕程度的量度,。若θ<90°，則固體是親液的,，即液體可潤濕固體,，其角越小，潤濕性越好,；若θ>90°,，則固體是憎液的，即液體不潤濕固體,，容易在表面上移動,，不能進入毛細孔。

2.測試方法:

接觸角現(xiàn)有測試方法通常有兩種:其一為外形圖像分析方法;其二為稱重法.后者通常稱為潤濕天平或滲透法接觸角儀.但目前應(yīng)用泛,，測值*直接與準確的還是外形圖像分析方法.外形圖像分析法的原理為,，將液滴滴于固體樣品表面，通過顯微鏡頭與相機獲得液滴的外形圖像,， 再運用數(shù)字圖像處理和一些算法將圖像中的液滴的接觸角計算出來.計算接觸角的方法通?；谝惶囟ǖ臄?shù)學模型如液滴可被視為球或圓椎的一部分，然后通過測量特定的參數(shù)如寬/高或通過直接擬合來計算得出接觸角值,。Young-Laplace方程描述了一封閉界面的內(nèi),、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關(guān)系，可用來準確地描述一軸對稱的液滴的外形輪廓,，從而計算出其接觸角,。

3. 通俗概括

接觸角并不復雜，就是液滴在固體表面自然形成的半圓形態(tài)相對于固體平面的外切線,。接觸角的應(yīng)用非常廣泛,，甚至可以說涉及到身邊的每個細節(jié)，比如我們希望汽車玻璃上不沾雨水,、但反之我們希望汽車鋼板上的油漆脫落,。其他比如農(nóng)藥和蔬菜葉面、涂料和內(nèi)外墻面,、絕緣油和絕緣材料,、納米材料表面改性等等，從教學科研、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到日常生活,，舉不勝舉,。

4. 運用領(lǐng)域

廣泛運用 教育科研 化妝品、選礦,、造紙,、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑材料,、環(huán)境保護,、海洋、化工,、石油,、噴涂、油漆油墨,、印染,、紡織、光學,、液晶顯示器 生物制藥 醫(yī)療器材 太陽能等行業(yè)

1. 接觸角測量范圍：0～180°

2. 滾動角測量范圍：0～360°(選配,，如需要可以選擇SCI3000F型)

3. 接觸角分辨率：0.01°

4. 接觸角測值精度：±0.1°(θ/2 法)

5. 表面張力測試方法：懸滴法

6. 表面張力測試范圍：0～1000mN/m

7. 表面張力測試分辨率：0.01mN/m

8. 儀器尺寸及重量：245Wx530Dx450H mm 12 kg

9. 電源：AC220—240V 50HZ

（一） 樣品臺及其控制：

1、樣品臺移動：三維控制,，XY行程：手動±50mm 精度：0.1mm Z行程：手動 25mm 精度：0.01mm

2,、樣品臺大小：70*100mm

3,、樣品臺旋轉(zhuǎn)：360°滾動角測試平臺 (選配)

4,、儀器水平控制：樣品臺水平控制、鏡頭水平控制和整機四腳水平

（二） 進液系統(tǒng)及其控制：

1,、進液系統(tǒng)：手控制注射泵系統(tǒng)

2,、進液器： 50ul、100ul及魯爾式高精度微量進樣器一套

3,、針頭： 0.7mm 標準針頭,、0.14mm超細針頭及疏水針頭一套

4、進樣器控制：XY 行程：手動 12.5mm*12.5mm 0.01mm精度

Z行程：手動25mm 0.01mm精度 實現(xiàn)移液及焦距對焦功能

5,、進樣模式：程序設(shè)置進樣區(qū)域,，多點自動按序拍攝，統(tǒng)一分析計算,，自動得到數(shù)據(jù),，一鍵出結(jié)果。

（三） 成像系統(tǒng)及其控制：

1,、鏡頭控制：一維俯仰控制

2,、鏡頭：高性能工業(yè)連續(xù)放大鏡頭,，0.7-5X光學放大，有效像素55 -320 pixel/mm

3,、相機系統(tǒng)：工業(yè)級超低照度CCD系統(tǒng)（專業(yè)）,，放大倍數(shù)可達 60 倍

4、水平解析度：750線,，0.0005Lux照度

5,、相機通訊：進口芯片系列CCD，25幀/秒（60幀/秒）的速度,，或更高幀率

6,、分辨率（低）：1280*1024

7、背景光：連續(xù)可調(diào)亮度LED冷光源 ,，50個左右高亮度LED燈,，進口亞克力遮光片技術(shù)，發(fā)光均勻,。

8、七維調(diào)整平臺

四,、軟件指標：

1,、接觸角分析方法:

6種： 量高法、五點擬合法,、量角法,、插板計算法、懸滴擬合法,、自動影像分析法等

2,、可測靜態(tài)接觸角、動態(tài)接觸角（滾動角）,、前進接觸角,、后退接觸角、液滴表面張力,、表面自由能和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

3,、接觸角數(shù)據(jù)取得方式：全自動測值和人工修整相結(jié)合。按測試,，軟件自動拍照-查找敏感點-計算接觸角值-顯示計算結(jié)果,，整個過程無須人工干預(yù)，以降低人為因素影響

4,、接觸角量測技術(shù)：數(shù)學模型擬合與真實液滴外廓實際量測相結(jié)合,，解決非對稱圖像測值問題

5、測試液滴狀態(tài),，共4種：懸滴法(Pendant Drop/測表面張力),、停滴法(Sessile Drop)（2/3態(tài)）、氣泡虜獲法、插板法等

6,、曲面修正：上凸曲面,、下凹曲面、表面粗糙度修正

7,、動/靜態(tài)接觸角測試,，可測試前進和后退角，傾斜角和滾動角值（需要加配旋轉(zhuǎn)平臺）

8,、拍攝圖像方法：單張或60幀/秒連續(xù)拍攝

9,、左右接觸角值分別計算與比較功能，軟件自動求取平均接觸角

10,、強大的數(shù)據(jù)庫管理功能：備份,、壓縮、導出EXCEL表格,，測值以及曲線擬合結(jié)果均可保存到導出的圖片上,，直觀明了。

11,、視頻錄相功能：錄制AVI格式影視圖像,，可用于PPT文件制作

12、多種表面自由能估算模型,，至少有9種表面自由能估算模型,，不但能分析低能固體表面，也能分析高能固體表面

接觸角測量儀 水滴角測量儀 光學視頻水滴角 水滴角測定儀 界面水滴角測量儀 水滴角界面測試儀 接觸角測試儀 表面測試儀 界面表面接觸角測量儀 水滴角界面測試儀 滾動角測量儀 水滴角接觸角儀 滑動角測量儀 視頻水滴角測試儀 疏水性測量儀 潤濕性測量儀 表面張力測試儀 水滴接觸角測試儀 固體表面接觸角測定儀 固體材料接觸角儀 靜態(tài)接觸角測量儀

在涂料工業(yè),，制造具有粗糙形貌表面的一典型技術(shù)是運用無光澤涂料（matte paint）,。在簡單的情況下，可通過在涂料中添加一些固體的,、特殊的消光劑（matting agent）,，這些消光劑在經(jīng)過涂料干燥工序后會作為細微的疙瘩露出在涂料表面（見圖3），因為在干燥過程中由于溶劑揮發(fā)和膠合劑的硬化萎縮會引起涂料的體積收縮,。消光劑顆粒的大小決定了表面形貌的尺寸,。

通過選擇合適的消光劑顆粒，涂料基體和色素體積濃度就可以控制涂層表面的粗糙度,，從而控制水滴在得到的表面上的接觸角大小,。采用這種方法可以獲得水接觸角在140度以上的（超）疏水表面。

噴霧,、油漆,、涂料和油墨等配方設(shè)計和潤濕性分析

印刷、鍍膜,、電鍍和上漆等表面附著力檢測

薄膜,、織物,、紙張等表面吸附/吸收過程分析

玻璃、液晶屏,、觸摸屏等表面處理效果和清潔度檢測

晶圓,、PCB板、LED,、高精密部件等有機污染檢測

親水鋁箔,、巖芯、礦物,、瀝青,、絕緣子等潤濕性行為分析

偏光片、膠片,、眼鏡片等表面潤濕性和吸附分析

醫(yī)藥,、食品、聚合物等表面競爭,、吸附和浸透性分析

表面活性劑如化妝品,、乳液、石油等分析與應(yīng)用

清潔劑如肥皂,、洗滌劑等表（界）面張力分析

纖維,、炭纖維、玻璃纖維和樹脂等表征分析

納米材料與不同活性劑間濕潤性的測定與研究

粘貼劑與固體間的粘接程度研究與檢測

清洗行業(yè)的清洗效果檢測