接触角测量仪主要用于测量液体对固体的接触角,即液体对固体的浸润性,仪器能测量各种液体对各种材料的润湿角/接触角。同时可测量和计算表面液体张力/界面张力、固体表面张力/自由能。能测量各种液体对各种材料的接触角。仪器采用机械电子一体化工艺制造,仪器采用先进的专用CMOS/CCD工业数字摄像机(可选配高速摄像和存储功能的工业相机),配倍高清可变焦式显微镜筒和高亮度LED冷光源背景光源系统,XYZ三维样品台(可选配滚动平台、自动控温平台),高精度进样系统(可选配全自动进样系统和全自动滴定系统)。
接触角测试仪器基本原理:接触角的定义为在固、液。气三相交界面处,气-液相界面与固-液相界面之间的夹角,接触角θ的大小是判定润湿性能好坏的依据。若θ=0,cosθ=1,液体完全润湿固体表面,液体在固体表面铺展;0<θ<90°,液体可润湿固体,且θ值越小,润湿性能越好;90°<θ<180°,液体不润湿固体;θ=180°,完全不润湿,液体在固体表面凝聚成小球。低值接触角表示湿度高(亲水性)表面易粘贴。高值接触角表示表面显示疏水性,表面有机污染较重或表面附着力差。与平坦的固体表面像接触的液体的接触角,通过液体-固体-气体接合点中水珠曲线的终点和固体表面的接触点测定出来。
接触角测量仪软件功能包括:
(1)接触角计算功能(测高法、量角法、自动分析法);
(2)左右接触角对比功能(可计算平均值);
(3)九种常见表面自由能估算;
(4)自动基准线功能;
(5)软件自动识别限位
(6)程序化设定测量点
(7)图像和数据自动保存数据库,可调阅和打印
(8)粘度功、内聚能、加液减液法测量滞后性
(9)悬滴法测量液体表面张力
接触角测量仪具有瞬间冻结、自动连续摄影、高速摄影3种截图方式,即便是挥发性液体也可以确保测量精确。
同时,外切线是人为主观因素影响较大的问题,把几何运算做在软件之中,接触角不再人为判断。
接触角测量仪的功能:
液滴和固体的静态接触角、动态接触角(前进角和后退角)和滚动角。
分析固体表面的表面能,及其极性和色散力组成和分布。
单纤维样品的接触角及其表面能。
通过振荡滴法测量液体界面粘弹特性,测量表面活性剂表面的表面驰豫、损耗和存储模量和表面粘度,研究乳液和泡沫的稳定性。
测量液体的表面张力,可以在多种温度、湿度、压力和其它特殊条件下进行。
接触角测量仪的选件:
选配手动滴定系统,直接进样用于十分困难测量样品 ,比如高粘度、难清洗的样品。
高温滴定控制模块,用于滴定测量熔融高聚物和焊锡等材料的接触角和表面张力,温度范围高达400℃。
振荡滴测量模块:用于液体界面粘弹性测量,采用小液滴高频振荡法,测量表面活性剂表面驰豫、损耗和存储模量和表面粘度,研究乳液和泡沫的稳定性。
单纤维滴定控制模块,可以实现在几个微米直径纤维接触角的测量。
独有的湿度控制腔体,可以实现恒湿控制,湿度范围5-95%。
PC软件控制的多滴定系统,可达8个自动进样系统。
帕尔贴电动控制升降温模块,控温范围 -30-160℃,升降温速度超快。
电动硅片样品控制台,可以自动选择测量8寸、12寸等硅片的接触角。