接觸角測量儀功能簡介
前言:接觸角(contact angle)是指在氣、液、固三相交點(diǎn)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,是潤濕程度的量度。
① 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)接觸角測量
批量連續(xù)抓拍擬合(速度可調(diào))、視頻連續(xù)自動(dòng)擬合(智能分析)、自動(dòng)在線實(shí)時(shí)擬合,用于擬合材料表面潤濕性,視頻展示請查看對比表附件“在線實(shí)時(shí)擬合演示.mp4”;
② 左右接觸角測量
一個(gè)液滴側(cè)面輪廓圖必定存在左右與右邊兩個(gè)接觸角,我們很多時(shí)候只是通過測量其中一個(gè)接觸角來作為液滴的接觸角其實(shí)這個(gè)取值是不準(zhǔn)確的,理論來講液滴兩邊是不可能出現(xiàn)兩個(gè)一模一樣的左右接觸角的;單單用一邊的接觸角來表征表面接觸角實(shí)際是不可取的,比較準(zhǔn)確的方法是測量左右兩邊的接觸角取其平均接觸角作為真實(shí)接觸角值;
③ 特殊液體接觸角測量
液滴在材料表面呈現(xiàn)的外形輪廓形態(tài)各異,常規(guī)的三點(diǎn)法、五點(diǎn)法、圓方法、橢圓方法、Young-Laplace擬合法等無法對超疏水液滴去精準(zhǔn)測量,我們微分法(微分圓法、微分橢圓法)卻是可以很好的對此類液體去做精確測量,如下圖所示;
以下是我們采用多種不同擬合方法對上圖 液滴二 的測量數(shù)據(jù)(以下紅色線為擬合線標(biāo)記):
圓方法、三點(diǎn)法的擬合結(jié)果,氣液界面(液體外輪廓)擬合明顯沒貼合上,擬合結(jié)果顯然是不準(zhǔn)確的
橢圓方法、五點(diǎn)法的擬合結(jié)果,氣液界面(液體外輪廓)擬合也存在明顯沒貼合上,擬合結(jié)果顯然也是不夠準(zhǔn)確的
微分法的擬合結(jié)果,氣液界面(液體外輪廓)擬合是能夠完美的貼合上的,擬合結(jié)果肯定是存在誤差的,但是誤差值基本是可以保證在1度以內(nèi)的.
④ 實(shí)際測試過程中液滴的形態(tài)其實(shí)會(huì)與我們的想象中的有所偏差,原因是液滴在樣品表面會(huì)受到(材料本身自由能、外形、潔凈程度、粗糙度、彎曲、凹凸等一系列情況的影響,導(dǎo)致形態(tài)各異,常規(guī)的三點(diǎn)法、五點(diǎn)法、圓方法、橢圓方法、Young-Laplace擬合法等也無法去對此類液滴精確測量,微分法卻可以對此精確測量(具體擬合結(jié)果視頻展示請查看對比表附件“傾斜圖片現(xiàn)場擬合視頻.mp4”),如下圖所示:
⑤ 前進(jìn)后退角分析功能
前進(jìn)后退角是用于測量材料表面穩(wěn)定性能以及滯后性的必須手段,對線材樣品表面研究有極大的幫助,國際測量前進(jìn)后退角的方式為動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)插針法,晟鼎精密可做到一鍵式前進(jìn)后退角測試并自動(dòng)生成在線實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曲線譜圖跟蹤,此方法國內(nèi)絕大部分廠家暫不具備,視頻展示請查看對比表附件“前進(jìn)后退角擬合視頻.mp4”;
⑥ 動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)分析功能
樣品本身容易受到人為或其他因素導(dǎo)致晃動(dòng)在顯示區(qū)圖像會(huì)因此導(dǎo)致上下晃動(dòng),針對這種情況我們具備在線式跟蹤動(dòng)態(tài)測量(在線測量間隔時(shí)間可通過軟件控范圍:0.01-無上限(秒)),無論液滴在顯示區(qū)域哪個(gè)位置軟件皆可以智能識別并自動(dòng)抓取測量,記錄液滴數(shù)據(jù),自動(dòng)批量處理數(shù)據(jù)(最大最小以及平均值處理),視頻展示請查看對比表附件“動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)分析功能.mp4”;
⑦ 動(dòng)態(tài)批量處理自動(dòng)找基線,視頻展示請查看對比表附件“動(dòng)態(tài)曲線跟蹤處理.mp4”
⑧ 液滴鋪展直徑實(shí)時(shí)顯示(單位um),精確的左右接觸角角度實(shí)時(shí)顯示
⑨ 標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)潤測量方式
為滿足國際對表面親疏水性能的測試規(guī)范,軟件可設(shè)置延遲測試,測試時(shí)間可控,范圍0.01-無上限(秒),滿足國際當(dāng)液滴達(dá)到穩(wěn)定后3-5秒測量規(guī)范,可更精確的對材料表面進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測,具體演示請查閱“延遲測試視頻.mp4”