接触角测量仪是东莞晟鼎精密仪器有限公司主营的表面性能检测设备之一,关键定位为材料科学、化工、电子等领域提供精细的表面润湿性能表征解决方案。其原理基于表面物理化学中的 “接触角现象”—— 通过捕捉液体在固体表面形成的接触角图像,分析固体表面的亲水性、疏水性及表面自由能,进而判断材料表面状态(如清洁度、涂层效果、改性程度)。该设备的关键价值在于 “量化表面润湿性能”,区别于传统定性观察,可实现接触角数值的精确测量(精度≤±0.1°),为材料研发、生产工艺优化、产品质量控制提供数据支撑。例如在半导体晶圆清洗工艺中,通过测量水在晶圆表面的接触角,可判断清洗是否彻底(接触角<10° 通常视为清洁达标);在涂料研发中,通过对比涂层前后的接触角变化,可评估涂料的疏水 / 亲水改性效果。晟鼎精密的接触角测量仪凭借成熟的光学系统与算法,可适配固体、薄膜、纤维等多种形态材料,满足不同行业的表面性能检测需求。晟鼎精密专注接触角测量仪研发十余年,致力于为全球用户提供专业的表面检测解决方案。福建光学接触角测量仪图片
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°。福建光学接触角测量仪图片滞后角指前进角减去其后退角,滞后角越小表面固体表面性能越稳定。

captive bubble 法的典型应用场景包括:多孔材料(如陶瓷膜、过滤膜)的润湿性能检测,因这类材料会吸收液滴导致 sessile drop 法无法形成稳定液滴,而悬泡法可在液体环境中避免样品吸水;透明薄膜的两面润湿性能对比,将薄膜浸没后在两侧分别产生气泡,可同时测量两面的接触角,评估薄膜的双面改性效果;粉末压片的润湿性能检测,粉末压片表面易因松散导致液滴渗透,悬泡法可通过液体环境固定粉末形态,确保测量准确性。晟鼎精密的接触角测量仪在 captive bubble 法中,配备高精度液体池(容积 50-100mL)与气泡发生器(气泡体积精度 ±0.1μL),且样品台支持三维调节(X/Y/Z 轴调节范围 ±10mm),可精细将样品定位至气泡生成区域,确保气泡稳定附着,测量精度与 sessile drop 法一致(≤±0.1°)。
晟鼎精密接触角测量仪的动态接触角测量功能,可实时捕捉液体在固体表面铺展或收缩过程中的接触角变化,记录接触角随时间的动态曲线(时间范围 0-300 秒,采样频率 1-10fps),适用于分析材料表面的润湿性动态变化,评估材料的吸水性、涂层稳定性等性能,是涂料、胶粘剂等行业的重要检测手段。其测量原理是:在液滴滴落在样品表面的瞬间开始采集图像,软件自动跟踪液滴轮廓变化,每间隔 0.1-1 秒计算一次接触角,生成 “接触角 - 时间” 曲线,通过曲线特征(如接触角下降速率、稳定后的接触角值)分析材料的动态润湿行为。动态接触角测量的应用场景包括:涂料铺展性能评估,通过测量涂料液滴在基材表面的接触角下降速率,判断涂料的流平性(下降速率越快,流平性越好);材料吸水性分析,通过测量水在材料表面的接触角随时间的变化,若接触角快速下降至 0°,说明材料吸水性强。接触角测量仪测量精度可达 ±0.1°,数据准确可靠。

sessile drop 法凭借操作简便、适配性强的特点,在多个领域的表面性能检测中发挥重要作用。在材料研发领域,可通过测量静态接触角判断高分子材料、金属材料的表面亲水 / 疏水特性,例如通过水在材料表面的接触角,快速区分普通疏水材料(接触角 90°-120°)与超疏水材料(接触角>150°);在涂层工艺优化中,通过测量动态接触角(液滴铺展过程中的接触角变化),分析涂层表面的润湿性变化速率,评估涂层均匀性与成膜质量 —— 若动态接触角曲线平滑下降且稳定值一致,表明涂层均匀性良好;若曲线出现波动,则可能存在涂层缺陷(如局部厚度不均)。在表面清洁度检测中,通过对比清洁前后的接触角变化,可判断样品表面是否残留油污、杂质等污染物:清洁前样品表面因污染物存在,接触角通常较大(如金属表面油污残留时水接触角达 60° 以上);清洁后污染物去除,接触角明显降低(通常<10°),据此可快速判断清洁效果。该方法的优势在于:无需复杂样品预处理,多数固体样品可直接测量;支持多种测试液体,可通过选择极性、非极性液体拓展检测维度;结合软件功能可实现数据实时分析与记录,为后续工艺优化提供完整数据链,是企业开展常规表面性能检测的方法。接触角测量仪判断清洗合格晶圆,水接触角通常<10°。浙江sdc-200接触角测量仪要多少钱
精确测量接触角对开发防水防油材料至关重要。福建光学接触角测量仪图片
报告生成功能支持自定义模板,可包含样品信息(名称、编号、材质)、测量参数(液体类型、体积、温度)、测量结果(接触角数值、表面自由能)、图像(液滴原始图像、轮廓提取图像)等内容,报告格式可导出为 PDF、Excel、Word 等常用格式,便于数据分享与归档。此外,软件还具备数据存储功能(支持 10 万组以上数据存储)与历史查询功能(可按样品编号、测量日期、操作人员等条件检索数据),方便用户追溯检测过程。某化工企业通过该软件的报告生成功能,实现了接触角检测报告的标准化输出,减少了人工整理数据的时间(从 30 分钟 / 份缩短至 5 分钟 / 份),同时确保数据记录的准确性,满足客户对质量追溯的要求。福建光学接触角测量仪图片