固體表面自由能接觸角

更新時間：2021-01-06

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概述（Summary）

接觸角（Contact angle）是指在氣、液、固三相交點處所作的氣-液界面的切線，此切線在液體一方的與固-液交界線之間的夾角θ，接觸角測量是現(xiàn)今表面性能檢測的主要方法。

PZ-200SD研究型接觸角測量儀是采用光學(xué)成像的原理，設(shè)備采用圖像輪廓分析方式測量樣品表面接觸角、潤濕性能、表界面張力、前進后退角、表面能等性能，設(shè)備采用全自動進液裝置，性價比高、拓展性強、功能全面、可滿足各種常規(guī)測量需求，目前已經(jīng)使用在眾多高校院所及企業(yè)。

應(yīng)用（Application）

接觸角測量儀應(yīng)用于各個行業(yè)領(lǐng)域，在手機制造、玻璃制造、表面處理、材料研究、化學(xué)化工、半導(dǎo)體制造、涂料油墨、電子電路、紡織纖維、生物等領(lǐng)域，接觸角測量已經(jīng)成為了一項評估表面性能的儀器。

（部分測試功能需要選購專門附件完成）

1. 液體在固體表面的鋪展、滲透、吸收等潤濕行為，座滴法測量靜態(tài)接觸角；

2. 材料在固體表面的前進角、后退角、接觸角滯后、滾動角、動態(tài)接觸角測量；

3. 吸收材料的連續(xù)實時研究及過程記錄，接觸角隨時間變化曲線分析；

4. 各種材料的接觸角測量，如粉末、彎曲曲面、超疏水/超親水樣品；

5. 附著滴法測試材料浸沒在液體中的接觸角測試；

6. 懸滴法測量各種液體表界面張力及其極性、色散分量；

7. 計算固體表面自由能（Surface free energy），及其極性色散分量分析；

8. 分析液體在固體表面的粘附功（Adhersion），評估固體表面均勻性、清潔度等。

設(shè)備原理

如上圖、接觸角測量儀主要由光源、注射單元、樣品臺、采集系統(tǒng)、分析軟件五大部分組成，設(shè)備采用光學(xué)成像的原理。

光源采用密集LED冷光設(shè)計，發(fā)光均勻，圖像清洗，壽命長；

注射單元采用高精度注射泵進液，由軟件定量定速控制，滴液穩(wěn)定，精度高達0.01微升；

樣品臺采用三維手動精調(diào)平臺，操作靈活，定位準(zhǔn)確，樣品臺可根據(jù)實際樣品尺寸定制；

采集系統(tǒng)采用黑白CCD相機，拍攝穩(wěn)定，圖像清晰，真實可靠，鏡頭采用工業(yè)級進配置，0.7-4.5倍放大可調(diào)，成像無畸形失真；

分析軟件功能強大，具備一鍵式全自動擬合能力，滿足各種液滴形態(tài)的準(zhǔn)確擬合;

符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

1.GB/T 24368-2009(玻璃表面疏水污染物檢測)；

2.SY/T5153-2007（油藏巖石潤濕性測定方法）；

3.ASTM D 724-99（2003）（紙的表面可濕性的試驗方法）；

4.ASTM D5946-2004（塑料薄膜與水接觸角度的測量）；

5.ISO15989（塑料薄膜和薄板電暈處理薄膜的水接觸角度的測量）；

產(chǎn)品特點

1. 主機采用高強度航空鋁合金結(jié)構(gòu)搭配模塊化設(shè)計理念，集成芯片電路控制，采納接觸角設(shè)備的設(shè)計精華與配置，保證儀器具有*的穩(wěn)定性；

2. 采用工業(yè)級密集可調(diào)LED冷光源系統(tǒng)（壽命25000H以上），保證成像清晰，同時避免額外熱度所導(dǎo)致的小液滴揮發(fā)；

1. 采用高性能工業(yè)機芯，工業(yè)級遠心變焦變倍鏡頭，基本可達到圖像無失真情況，確保的成像效果；

2. 采用USB2.0標(biāo)準(zhǔn)接口，數(shù)據(jù)傳輸速度快，兼容性高，成像穩(wěn)定性強；

3. 提供的接觸角測量校準(zhǔn)樣，確保儀器的性，角度校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)片3°5°8° ；60°90°120°；115°（選配）；

4. 采集系統(tǒng)設(shè)計靈活，適用于絕大部分測量環(huán)境，簡單應(yīng)付多種復(fù)雜的樣品表面測量；

5. 擁有接觸角分析方法，滿足所有種類液滴成像的擬合，

6. 軟件已實現(xiàn)全自動擬合避免人為操作造成的誤差；

7. 具備雙邊接觸角測量快速擬合功能，更全面量分析液體與固體的表面潤濕性能、更準(zhǔn)確的分析表面的實際潤濕情況；

技術(shù)參數(shù)

接觸角主機
外形尺寸	800mm（長）190mm(寬) 640mm(高)
重量	21KG
電源	220V / 60HZ
光源系統(tǒng)
光源	密集LED可調(diào)節(jié)藍色基調(diào)工業(yè)級冷光源
壽命	使用壽命達貳萬伍仟小時以上
注射單元
注射器	配套高精密石英注射器、容量500μL
滴液	軟件控制自動進液，精度高達0.01μL
注射單元移動	上下50mm; 左右50mm
采集系統(tǒng)
CCD	高速工業(yè)級芯片、25幀/S、130W像素
鏡頭	0.7-4.5倍高清工業(yè)級連續(xù)變倍式顯微鏡
采集系統(tǒng)調(diào)節(jié)	前后50mm（3mm微調(diào)）、視角角度可調(diào)（平視、俯視、仰視、360°旋轉(zhuǎn)等多視角觀察）
樣品臺裝置
工作臺面尺寸	160mm*200mm
樣品尺寸	6寸
樣品臺移動	前后移動手動，行程60mm，精度0.1mm 左右移動手動，行程35mm，精度0.1mm 上下移動手動，行程80mm，精度0.1mm
分析軟件
接觸角測量范圍	0-180°
接觸角測量精度	±0.1°
表界面張力測量范圍	0-2000mN/m
表界面張力測量精度	0.01 mN/m
分析軟件功能	1、進的接觸角測量分析軟件自動擬合法（一鍵自動擬合，不存在人工誤差）包括：圓法擬合（Circle method）、橢圓/斜橢圓擬合法（Ellipse/Oblique ellipse）、LY、微分橢圓法/微分圓法（Differential circle / Differential ellipse）； 2、動態(tài)接觸角擬合（批量擬合多張圖像）包括：潤濕性能測試（Wettability）、視頻連續(xù)擬合計算（Video analysis）；表面能量計算（Surface energy）；表界面張力測量（Surface tension）；前進后退角測量（Forward and backward angle）；粘附功（Adhesion work）；