接触角的概念:所谓接触角就是固一液界面与气一液界面之切线在三相点处的夹角。接触角的大小决定了润湿程度,接触角本身取决于界面张力的相对大小。固体表面能被液体润湿,接触角越小.润湿性越大,铺展性也愈大,当接触角为零时,叫完全润湿;固体表面不被液体润湿,说明接触角越大,润湿性越小,辅展性越小,液面易收缩成球形。当接触角等于180度时,叫完全不润湿。必须指出,润湿与不润湿是一种相对的概念,没有不润湿物质,它们只是程度上的差异。习惯上是这样区分的:接触角<90度称为润湿;接触角>90度,称为不润湿;接触角等于零度,叫完全润湿;接触角=180度,叫完全不润湿。以上所指的接触角也叫平衡接触角,它没有考虑表面上的阻力,对一个弯曲液面,由于表面张力的作用。迫使弯曲液面向内收缩而产生一种额外的压力,这种额外的压力叫做附加压力,附加压力的方向始终指向曲率中心,注意附加压力只发生在弯曲液面上。环保型接触角测量技术正成为行业发展的新趋势。浙江晶圆接触角测量仪用途
接触角测量仪在生物医学领域中的应用:1、生物材料表面特性分析:生物材料的表面性质对于其在生物体内的应用有很大的影响。接触角测量仪可以用于评估生物材料的表面润湿性、表面能、表面粗糙度、表面反应性等特性,为生物材料的设计和优化提供重要的参考数据。2、培养皿表面分析:接触角测量仪可以用于研究培养皿表面的附着性和形态变化等行为,评估表面亲疏水性能。3、药物传递研究:接触角测量仪可以用于研究药物在不同表面材料上的润湿性和扩散性,以及药物输送系统的稳定性和可持续性等。4、医用器械润滑性能分析:医用器械的润滑性能是其性能的关键之一。接触角测量仪可以用于评估医用器械表面的润滑性能,为医用器械设计和优化提供重要参考。5、细胞行为研究:细胞对于不同材料的黏附和增殖能力是细胞材料相互作用的重要表现形式之一。江苏材料接触角测量仪作用接触角测量仪在药物传输系统研究中发挥着重要作用。
卫生领域的陶瓷通常有疏水涂层,使得水滚落表面,并带走水垢或污垢。表面疏水性与较大的水接触角相关。我们的光学接触角测量仪可在实验室或现场使用无损技术测量这个变量。同时,疏水涂层的稳定性也可在长期检查中测量。也可以用我们的倾斜型接触角测量滚动角,滚动角是液滴滚落或滑落表面时的表面倾斜度。陶瓷表面的粘合能力的润湿性是粘接陶瓷的必需条件,测量陶瓷表面和粘合剂的表面能和极性和分散组分可以计算粘合剂和陶瓷之间的粘合力。此测量的另一结论是待粘合两种材料之间的界面张力,它是粘合固有的不稳定性的量度,并且应当尽可能地小。
接触角测量仪主要用于测量液体对固体的接触角,即液体对固体的浸润性,该仪器能测量各种液体对各种材料的接触角。该仪器对石油、印染、医药、喷涂、选矿等行业的科研生产有非常重要的作用;通过测量接触角计算表面张力、利用接触角来判断材料亲疏水性,以便确认物体表面的处理效果或者清洗效果。科研型接触角测量仪行业应用:测量液体在各种材料表面的铺展、渗透、吸收等润湿行为,测量静态接触角、测量分析固体的表面能、液体的界面和表面张力、测量前进后退角等。接触角测量仪学术研究应用:粘合与涂层过程中粘附力与稳定性研究,塑料、玻璃、陶瓷、纸材、木料或金属的润湿性测试,表面洁净度测试等等。接触角测量仪在医疗行业中的应用广而深入,可以用于评估药物的润湿/溶解性能。
这些材料如何通过接触角测量呢?1、涂层技术:在涂层工业中,接触角测量可用于评估涂层的性能,例如涂层的附着力、耐腐蚀性以及防污性能。如薄膜材料需要亲水性强,需要用接触角量化材料的疏水角度,从而进行表面改性。2、接触角在生物医学应用:在医学领域,接触角测量可以用于研究生物液体(如血液、细胞培养液)与生物材料(如假体、医疗设备)之间的相互作用,有助于了解生物界面的性质。如果表面疏水,更有利于液滴能顺利的滑落。3、半导体晶圆的润湿性研究:接触角测量被用于研究半导体晶圆材料表面的润湿性能,作为下一道工序的应用,即液滴在固体表面上展开或凝聚的能力。这对于理解液体在微纳米尺度上的行为非常重要。4、纳米技术:在纳米尺度的研究中,表面现象和液体行为变得更加明显,接触角测量可以帮助研究人员了解纳米尺度上的液体-固体相互作用。5、材料表面性质研究:接触角测量可以用来研究材料的表面性质,比如固体表面的亲水性或疏水性。这些信息对于选择合适的材料、设计涂层以及改进材料性能都非常有价值。接触角是描述液体与固体表面相互作用的一个重要参数,它反映了液体在固体表面形成的弧形角度。江苏全自动接触角测量仪图片
当液滴开始移动时,液滴前端角度为前进角,后端角度为后退角。浙江晶圆接触角测量仪用途
表面自由能是与固体粘附力的重要变量之一。具有高表面自由能的固体(如金属)通常更易于涂覆或粘合,对于具有低表面自由能的材料(特别是塑料),经常用电晕、等离子处理、火焰处理和化学处理等方法增加其表面自由能。可根据几种液体的接触角值测定固体的表面自由能,然后通过分别测量两个表面的自由能就能计算两者的粘附力-粘附功,优化两相以得到好的粘附或涂覆效果。预处理的成功与否尤其体现在表面自由能的极性组分的含量,所以经常将极性基团引入表面以增加极性组分。材料和涂层物质之间的界面张力是粘合固有稳定性的量度。此值应尽可能低;如果界面张力较高,当出现诸如水渗入小裂缝的情况时,涂层会更容易脱落(脱层)。粉末或纤维上也可以测定上述参数。例如,可用此方法计算复合材料内纤维的粘附力或灰尘颗粒与墙壁的粘合性。利用我们的全自动接触角测定仪,可以通过表面化学方法优化表面处理。浙江晶圆接触角测量仪用途