常用的計(jì)算模型包括 Owens-Wendt 模型、Van Oss-Chaudhury-Good 模型(簡(jiǎn)稱 VCG 模型):Owens-Wendt 模型適用于多數(shù)低能固體材料(如高分子材料),需測(cè)量 2 種液體(1 種極性液體,如蒸餾水;1 種非極性液體,如二碘甲烷)的接觸角,通過(guò)建立二元方程組求解色散分量與極性分量,總表面自由能為兩者之和;VCG 模型適用于含酸堿基團(tuán)的材料(如金屬氧化物、生物材料),需測(cè)量 3 種液體(極性、非極性、兩性液體)的接觸角,可同時(shí)計(jì)算色散分量、極性分量及 Lewis 酸堿分量,更多方面反映固體表面的化學(xué)特性。該功能通過(guò)軟件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)運(yùn)算,無(wú)需人工干預(yù),計(jì)算結(jié)果精度可達(dá) ±1mJ/m2,為材料表面性能的定量分析提供了科學(xué)依據(jù)。晟鼎精密水滴角接觸角測(cè)量?jī)x用于印染領(lǐng)域,研究不同纖維材料的潤(rùn)濕性能。湖南光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x生產(chǎn)企業(yè)
sessile drop 法作為晟鼎精密接觸角測(cè)量?jī)x的基礎(chǔ)測(cè)量方法,憑借操作簡(jiǎn)便、適配性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的表面性能檢測(cè)。在材料研發(fā)領(lǐng)域,可測(cè)量靜態(tài)接觸角判斷材料的疏水 / 親水特性,例如通過(guò)水在高分子材料表面的接觸角,區(qū)分材料是否具備超疏水性能(接觸角>150°);在涂層工藝優(yōu)化中,通過(guò)測(cè)量動(dòng)態(tài)接觸角(液滴鋪展過(guò)程中的接觸角變化),分析涂層表面的潤(rùn)濕性變化速率,評(píng)估涂層均勻性與成膜質(zhì)量;在表面清潔度檢測(cè)中,通過(guò)對(duì)比清潔前后的接觸角變化,判斷樣品表面是否殘留污染物(如油污、雜質(zhì)),通常清潔后的樣品接觸角會(huì)明顯降低(如金屬表面清潔后水接觸角從 60° 降至 10° 以下)。該方法的重要優(yōu)勢(shì)在于:一是無(wú)需復(fù)雜樣品預(yù)處理,多數(shù)固體樣品可直接測(cè)量;二是支持多種液體類型,可根據(jù)檢測(cè)需求選擇極性(如蒸餾水)、非極性(如正十六烷)液體,拓展檢測(cè)維度;三是可結(jié)合軟件功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析與記錄,為后續(xù)工藝優(yōu)化提供完整數(shù)據(jù)鏈,是企業(yè)開(kāi)展常規(guī)表面性能檢測(cè)的優(yōu)先方法。重慶表面接觸角測(cè)量?jī)x用途接觸角是指液體滴在固體表面上時(shí),液滴邊界與固體表面之間形成的夾角。

sessile drop 法(座滴法)是晟鼎精密接觸角測(cè)量?jī)x基礎(chǔ)、應(yīng)用廣的測(cè)量方法,適用于板材、薄膜、涂層等多數(shù)固體樣品的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)量,其重要原理是將定量液體滴落在水平放置的樣品表面,通過(guò)分析液滴穩(wěn)定后的輪廓計(jì)算接觸角。完整操作流程分為三個(gè)關(guān)鍵步驟:第一步是樣品準(zhǔn)備與固定,將樣品放置于樣品臺(tái)并調(diào)整水平(樣品臺(tái)水平度誤差≤0.1°),避免液滴因傾斜變形,針對(duì)不同樣品可采用真空吸附或夾具固定,確保樣品表面平整;第二步是液滴生成與滴落,通過(guò)高精度微量進(jìn)樣器(精度 ±0.1μL)抽取 1-5μL 液體(常用蒸餾水、二碘甲烷等),將液滴精細(xì)滴落在樣品指定區(qū)域,等待 1-3 秒讓液滴穩(wěn)定,避免未穩(wěn)定狀態(tài)下測(cè)量導(dǎo)致誤差;第三步是圖像采集與計(jì)算,啟動(dòng)工業(yè)相機(jī)采集液滴圖像,軟件通過(guò)邊緣檢測(cè)算法提取液滴輪廓,基于 Young-Laplace 方程或橢圓擬合算法計(jì)算接觸角數(shù)值。該方法操作簡(jiǎn)便、適用范圍廣,可通過(guò)多次測(cè)量(同一位置 3-5 次)提升數(shù)據(jù)重復(fù)性,確保同一樣品多次測(cè)量偏差≤±0.5°。
在燃料電池質(zhì)子交換膜研發(fā)中,膜表面的親水性(水接觸角<40°)是確保質(zhì)子傳輸?shù)年P(guān)鍵,通過(guò)接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)量水在膜表面的動(dòng)態(tài)接觸角,可評(píng)估膜的吸水與保水性能 —— 動(dòng)態(tài)接觸角穩(wěn)定在 30° 左右,說(shuō)明膜具備良好的吸水保水能力,質(zhì)子傳導(dǎo)率優(yōu)。晟鼎精密的接觸角測(cè)量?jī)x針對(duì)電極材料,支持對(duì)柔性電極(如卷狀電極)與剛性電極(如塊狀電極)的測(cè)量,且樣品臺(tái)可適配惰性氣體氛圍(可選配手套箱),避免電極材料在空氣中氧化影響測(cè)量結(jié)果。某新能源企業(yè)通過(guò)該設(shè)備研發(fā)的正極材料,電解液浸潤(rùn)時(shí)間從 30 分鐘縮短至 10 分鐘,電池充放電效率提升 8%,為新能源電池的高性能研發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。接觸角測(cè)量?jī)x在半導(dǎo)體晶圓清洗后,檢測(cè)表面清潔度。

醫(yī)療耗材(如注射器、輸液管、人工關(guān)節(jié))的表面性能直接影響生物相容性(如細(xì)胞黏附、血液相容性),晟鼎精密接觸角測(cè)量?jī)x在醫(yī)療耗材表面改性研發(fā)中,通過(guò)測(cè)量改性前后的接觸角變化,評(píng)估改性工藝(如等離子處理、涂層)的效果,確保耗材表面性能符合生物醫(yī)學(xué)要求。例如在注射器表面改性中,未改性的聚丙烯(PP)注射器表面接觸角約 90°(疏水性),易導(dǎo)致藥液殘留(影響劑量準(zhǔn)確性),通過(guò)等離子處理引入親水基團(tuán)后,接觸角可降至 30° 以下(親水性),同時(shí),藥液殘留量減少 80%;接觸角測(cè)量?jī)x通過(guò)對(duì)比改性前后的接觸角,可優(yōu)化等離子處理參數(shù)(如功率、時(shí)間),確保改性效果穩(wěn)定。接觸角測(cè)量?jī)x可通入惰性氣體,適配易氧化樣品測(cè)量。江蘇傾斜型接觸角測(cè)量?jī)x哪里買
接觸角越大,表示材料表面越疏水,接觸角越小則材料表面越親水。湖南光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x生產(chǎn)企業(yè)
captive bubble 法憑借對(duì)特殊樣品的適配能力,在多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。在膜材料檢測(cè)領(lǐng)域,可測(cè)量多孔陶瓷膜、高分子過(guò)濾膜的表面潤(rùn)濕性能,評(píng)估膜材料對(duì)不同液體的滲透能力,為膜分離工藝優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐;在粉末材料研究中,將粉末壓制成片狀樣品后,通過(guò)懸泡法測(cè)量其接觸角,避免座滴法中液體滲透導(dǎo)致的測(cè)量失效,適用于催化劑、吸附劑等粉末材料的表面性能分析;在透明材料檢測(cè)中,針對(duì)玻璃、透明薄膜等樣品,可同時(shí)測(cè)量?jī)擅娴慕佑|角,判斷樣品是否存在雙面性能差異(如鍍膜薄膜的正反面涂層效果);在生物材料領(lǐng)域,可在模擬體液(如 PBS 緩沖液)中測(cè)量生物支架材料的接觸角,評(píng)估材料與體液的相容性,為生物醫(yī)學(xué)材料研發(fā)提供參考。此外,該方法還可用于研究樣品表面的吸附特性,通過(guò)觀察氣泡在樣品表面的附著穩(wěn)定性,分析樣品表面的活性位點(diǎn)分布,拓展了接觸角測(cè)量?jī)x的應(yīng)用邊界。湖南光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x生產(chǎn)企業(yè)