sessile drop 法(座滴法)是晟鼎精密接触角测量仪基础、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,其重要原理是将定量液体滴落在水平放置的样品表面,通过分析液滴稳定后的轮廓计算接触角。完整操作流程分为三个关键步骤:第一步是样品准备与固定,将样品放置于样品台并调整水平(样品台水平度误差≤0.1°),避免液滴因倾斜变形,针对不同样品可采用真空吸附或夹具固定,确保样品表面平整;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 液体(常用蒸馏水、二碘甲烷等),将液滴精细滴落在样品指定区域,等待 1-3 秒让液滴稳定,避免未稳定状态下测量导致误差;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 方程或椭圆拟合算法计算接触角数值。该方法操作简便、适用范围广,可通过多次测量(同一位置 3-5 次)提升数据重复性,确保同一样品多次测量偏差≤±0.5°。接触角测量仪评估镀膜层表面性能,判断是否符合需求。上海粉末接触角测量仪售后服务
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。动态接触角测量仪推荐厂家专业软件包含数据库功能,方便管理测试记录。

校准方法分为用户日常校准与专业机构定期校准:用户日常校准可通过标准样品(如石英片、标准玻璃片)进行,每周 1 次,确保设备处于正常状态;专业机构定期校准需每年 1 次,由国家认可的计量机构(如中国计量科学研究院)对设备的光学系统(镜头分辨率、光源稳定性)、机械系统(样品台水平度、进样器精度)、软件算法(接触角计算准确性)进行多方面校准,出具校准证书,确保设备计量溯源性。此外,晟鼎精密还为客户提供校准指导服务,包括校准流程培训、标准样品推荐,帮助客户正确开展日常校准,避免因设备精度偏差导致检测数据失真。某电子企业通过严格执行精度验证与校准流程,接触角测量数据的可靠性明显提升,与第三方检测机构的比对偏差从 ±1.2° 缩小至 ±0.3°,满足产品出口的质量检测要求。
captive bubble 法(悬泡法)是晟鼎精密接触角测量仪针对特殊样品开发的测量方法,主要解决多孔材料、粉末压片、高吸水材料等无法通过 sessile drop 法测量的难题,其原理与座滴法相反,通过分析浸没在液体中的样品表面捕获的气泡轮廓计算接触角。该方法的技术流程为:首先将样品浸没在装有测试液体(如蒸馏水、乙醇)的液体池中,确保样品表面与液体充分接触;然后通过气泡发生器在样品表面生成 1-3μL 的微小气泡,气泡附着在样品表面形成稳定形态后,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,即为接触角数值(与座滴法测量结果互补)。其技术特点包括:一是避免样品吸水导致的液滴变形,适用于陶瓷膜、过滤膜等多孔材料;二是可测量透明样品的双面接触角,通过在样品两侧分别生成气泡,同时获取两面的润湿性能数据;三是液体池支持温度控制(25-80℃),可模拟不同温度环境下的样品表面性能变化。该方法的测量精度与座滴法一致(≤±0.1°),为特殊材料的表面性能检测提供了有效解决方案。仪器适用于测量不同粘度液体的接触角数据。

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。接触角所形成的角度称之为前进角与后退角,这个角度的求取是由液滴形状的来决定。广东粉体接触角测量仪重量
接触角测量仪通过接触角变化,反映等离子改性效果。上海粉末接触角测量仪售后服务
表面自由能计算功能作为晟鼎精密接触角测量仪的扩展功能,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,通过表面自由能的分量占比,可判断材料表面的化学组成,例如极性分量占比高说明材料表面含羟基(-OH)、羧基(-COOH)等极性基团,色散分量占比高则说明含烷基等非极性基团,为材料合成工艺优化提供方向;在表面改性评估中,通过对比改性前后的表面自由能变化,量化改性工艺(如等离子处理、化学接枝)的效果,例如等离子处理后材料极性分量提升 30%,说明改性有效引入了极性基团;在界面结合性能预测中,通过对比两种材料的表面自由能,可评估其界面结合强度(表面自由能差值越小,界面结合越稳定),为复合材料研发(如涂层 - 基材组合)提供参考;在产品质量控制中,通过设定表面自由能合格范围,可快速判断批次产品是否符合标准,避免因表面性能波动导致后续工艺失效(如涂层附着力不足)。该功能通过软件自动实现计算,无需人工干预,支持数据导出与报告生成,为企业提供高效、精细的表面性能分析工具。上海粉末接触角测量仪售后服务