上海粉末接触角测量仪用途

在半导体晶圆制造中，清洗工艺的质量直接影响器件性能（如接触电阻、击穿电压），晟鼎精密接触角测量仪作为清洗质量的检测设备，通过测量水在晶圆表面的接触角，判断晶圆表面的清洁度（残留污染物会导致接触角异常），确保清洗工艺达标。半导体晶圆（如硅晶圆、GaAs 晶圆）在切割、研磨、光刻等工序后，表面易残留光刻胶、金属离子、有机污染物，若清洗不彻底，会导致后续工艺（如镀膜、离子注入）出现缺陷，影响器件良品率。接触角测量的判断逻辑是：清洁的晶圆表面（如硅晶圆）因存在羟基（-OH），水在其表面的接触角通常＜10°（亲水性强）；若表面存在污染物（如光刻胶残留），会破坏羟基结构，导致接触角增大（如＞30°），说明清洗不彻底。全自动系列专注于自动多功能测量。一键式全自动批量检测；多点编程式控制系统，可直接搭配流水线使用。上海粉末接触角测量仪用途

表面自由能计算功能作为接触角测量仪的重要扩展功能，在材料研发、工艺优化、质量控制等环节具有重要应用价值。在材料成分分析中，通过表面自由能各分量的占比，可判断材料表面的化学组成与基团分布：若极性分量占比高（如＞30%），说明材料表面富含羟基（-OH）、羧基（-COOH）等极性基团；若色散分量占比高（如＞70%），则表明材料表面以烷基、芳香基等非极性基团为主，这一信息可直接指导材料合成工艺的优化（如调整单体配比以引入目标基团）。在表面改性评估中，通过对比改性前后的表面自由能变化，可量化改性工艺（如等离子处理、化学接枝、涂层）的效果：例如等离子处理后，材料极性分量从 10mJ/m² 提升至 35mJ/m²，说明改性有效引入了极性基团，表面亲水性明显增强；若表面自由能总数值提升，表明材料表面活性提高，更易与其他物质发生界面作用（如粘接、吸附）。福建光学接触角测量仪售后服务坚固耐用的机身设计确保了设备长期稳定运行。

以 Owens-Wendt 模型为例，需测量水（极性液体）与二碘甲烷（非极性液体）的接触角，代入模型公式计算固体表面的色散分量（γ^d_s）与极性分量（γ^p_s），总表面自由能 γ^t_s = γ^d_s + γ^p_s。该功能的研发价值体现在三方面：一是判断材料表面的化学组成，如极性分量占比高说明材料表面含极性基团（如羟基、羧基），色散分量占比高则说明含非极性基团（如烷基）；二是指导材料表面改性，如通过对比改性前后的表面自由能变化，评估改性工艺（如等离子处理、涂层）的效果；三是预测材料的应用性能，如表面自由能与粘合剂的附着力、涂料的铺展性密切相关，可通过表面自由能数据优化产品配方。某高分子材料企业通过晟鼎接触角测量仪计算材料表面自由能，发现等离子处理后材料的极性分量从 10mJ/m² 提升至 35mJ/m²，据此优化处理参数，使材料与粘合剂的附着力提升 40%，明显提升产品性能。

sessile drop 法（座滴法）是接触角测量仪基础、应用广的测量方法，适用于板材、薄膜、涂层等多数固体样品的静态与动态接触角测量。其操作流程分为三个关键步骤：第一步是样品准备与固定，将固体样品平整放置于样品台，通过水平调节装置确保样品表面水平度误差≤0.1°，避免液滴因倾斜发生形态变形；针对不同样品特性，可采用真空吸附（适用于板材、玻璃）或机械夹具（适用于柔性薄膜）固定样品，确保测量过程中样品无位移。第二步是液滴生成与滴落，通过高精度微量进样器（精度 ±0.1μL）抽取 1-5μL 的测试液体（常用蒸馏水、二碘甲烷、正十六烷等），将进样器精细定位至样品表面上方 1-2mm 处，缓慢释放液体形成液滴，等待 1-3 秒让液滴达到热力学平衡（避免液滴未稳定时测量导致误差）。第三步是图像采集与计算，启动工业相机采集液滴图像，软件通过边缘检测算法提取液滴轮廓，基于 Young-Laplace 方程（适用于大液滴或低表面张力液体）或椭圆拟合算法（适用于小液滴或高表面张力液体）计算接触角数值。该方法操作简便、适用范围广，通过同一位置 3-5 次重复测量，可使数据重复性偏差控制在 ±0.5° 以内，满足多数常规检测需求。在医疗领域常用于检测生物材料的表面相容性。

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。接触角测量仪每年需经国家计量机构校准，确保溯源性。北京表面接触角测量仪大小

接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线，此切线在液体一方的与固-液交界线之间的夹角。上海粉末接触角测量仪用途

captive bubble 法（悬泡法）是针对特殊样品（如多孔材料、粉末压片、高吸水材料）开发的接触角测量方法，解决了 sessile drop 法因样品吸水或液体渗透导致的测量失效问题。其原理与座滴法相反：将固体样品完全浸没在装有测试液体（如蒸馏水、乙醇）的透明液体池中，通过气泡发生器在样品表面生成 1-3μL 的微小气泡，气泡受表面张力作用附着在样品表面，形成稳定的气泡形态；工业相机从液体池侧面采集气泡图像，软件提取气泡轮廓与样品表面的夹角，该夹角即为接触角（与座滴法测量结果互补，可通过公式换算为统一标准）。该方法的关键技术要点包括：液体池需采用高透明度石英材质，确保成像无折射干扰；气泡发生器需具备精细的体积控制能力（精度 ±0.1μL），避免气泡过大或过小影响稳定性；样品台支持三维微调（X/Y/Z 轴调节范围 ±10mm），可将样品精细定位至气泡生成区域，确保气泡稳定附着。悬泡法的测量精度与座滴法一致（±0.1°），且能在液体环境中模拟样品实际应用场景（如膜材料在水溶液中的使用状态），为特殊材料的表面性能检测提供了有效解决方案。上海粉末接触角测量仪用途