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湖北全自动接触角测量仪作用

来源: 发布时间:2025年12月07日

sessile drop 法(座滴法)是晟鼎精密接触角测量仪常用的测量方法,关键是将一定体积的液体(通常 1-5μL)滴落在固体样品表面,形成稳定的液滴后,通过图像分析计算接触角,适用于大多数固体材料(如板材、薄膜、涂层表面)的润湿性能检测,是材料研发与质量控制的基础方法。其操作流程分为三步:首先将样品固定在样品台,确保样品表面水平(样品台水平度误差≤0.1°),避免液滴因倾斜导致形状变形;其次通过高精度微量进样器(精度 ±0.1μL)将液体滴落在样品表面,等待 1-3 秒让液滴稳定(避免液滴未稳定时测量导致误差);然后启动相机采集液滴图像,软件通过边缘检测算法提取液滴轮廓,计算接触角数值。sessile drop 法的优势在于操作简便、适用范围广,可测量静态接触角(液滴稳定后的接触角)与动态接触角(液滴铺展过程中的接触角变化),满足不同检测需求。接触角测量仪样品台水平度误差≤0.1°,防止液滴变形。湖北全自动接触角测量仪作用

接触角测量仪

静态接触角:当液体在固体表面达到平衡时,气液的界线与液固的界线之间的夹角称为接触角,此时为静态接触角;而动态接触角,有多种状态定义:其一,对于让处于非平衡状态的液滴在固体表面上自由铺展,动态接触角又分为前进角和后退角,这里可以适当附上前进后退角的概念,测试前进后退角是针对于疏水材料,亲水材料测试无意义。其二,液体在固体表面接触角随时间变化而变化的过程,也是动态接触角。以上可以看出,静态和动态接触角区别分别是在液滴平衡和非平衡状态下去做的实验测试。湖北倾斜型接触角测量仪厂家供应接触角测量仪可预测材料界面结合强度,优化复合材料设计。

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晟鼎精密接触角测量仪之所以能实现≤±0.1° 的测量精度,关键在于其由光源、镜头、图像传感器及光学矫正组件构成的高精度光学系统。光源采用波长稳定的 LED 冷光源(波长 560-580nm),光线经过漫射板与偏振片处理后,形成均匀、无眩光的平行光场,避免因光线不均导致的图像边缘模糊;光源亮度可通过软件无级调节(0-100%),适配不同反射率的样品(如高反射的金属表面、低反射的塑料表面),确保液体与固体的界面清晰成像。镜头选用高分辨率工业级显微镜头,放大倍率 50-200 倍可调,数值孔径≥0.3,可清晰捕捉液体 droplet 的轮廓细节(如 droplet 边缘曲率变化);镜头配备手动或自动对焦功能,自动对焦精度达 0.001mm,避免手动对焦的人为误差。

接触角测量仪的表面自由能计算功能,基于表面物理化学中的界面张力理论,通过测量多种已知表面张力的液体在固体表面的接触角,结合数学模型计算固体表面的表面自由能及各分量(色散分量、极性分量、Lewis 酸碱分量),实现对固体表面性能的深度量化分析。固体表面自由能是衡量固体表面吸附、润湿、粘接等界面行为的重要指标,由不同作用分量构成:色散分量源于分子间范德华力中的色散力,极性分量源于分子间的极性作用力(如氢键、静电力),Lewis 酸碱分量则反映分子间的酸碱相互作用。仪器具有自动标定功能,减少人为操作误差。

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测量精度是接触角测量仪的重要指标,晟鼎精密通过科学的精度验证与定期校准方法,确保设备在长期使用中保持≤±0.1° 的测量精度,符合国家计量规范与行业标准(如 GB/T 30796-2014《塑料薄膜与薄片 接触角的测定》)。精度验证分为三步:首先使用标准样品(如经过校准的石英片,已知水在其表面的接触角为 5°±0.5°)进行测量,若测量结果在 4.5°-5.5° 范围内,说明设备基础精度达标;其次通过重复性测试(同一位置测量 10 次,计算标准差),若标准差≤±0.3°,说明测量重复性合格;然后通过再现性测试(不同操作人员、不同时间测量同一样品),若测量结果偏差≤±0.5°,说明设备稳定性达标。接触角测量是印刷、纺织行业产品开发的重要环节。四川大尺寸接触角测量仪重量

接触角测量仪用 Owens-Wendt 模型分析低能固体材料特性。湖北全自动接触角测量仪作用

在人工关节研发中,钛合金人工关节表面需涂覆羟基磷灰石(HA)涂层以提升骨整合能力,通过接触角测量仪测量模拟体液(如 PBS 缓冲液)在涂层表面的接触角,可评估涂层的亲水性(接触角<60° 时骨细胞黏附效果优),指导涂层厚度与烧结工艺的优化。晟鼎精密的接触角测量仪针对医疗耗材检测,支持无菌操作(样品台可消毒)与生物相容性液体(如血液、细胞培养液)的测量,且软件具备数据对比功能,可生成改性前后的接触角变化曲线,直观展示改性效果。湖北全自动接触角测量仪作用