接觸角測量儀

一·部分案例

二·前言

納米材料科學與工程已經成為世界性的研究熱點，在研究納米材料的表面改性時，往往要涉及潤濕接觸角這個概念。所謂接觸角是指在一固體水平平面上滴一液滴，固體表面上的固－液－氣三相交界點處，其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時所成的角。

表面能是創造物質表面時對分子間化學鍵破壞的度量。在固體物理理論中，表面原子比物質內部的原子具有更多的能量，因此，根據能量zui低原理，原子會自發的趨于物質內部而不是表面。表面能的另一種定義是，材料表面相對于材料內部所多出的能量。

液體表面任意二相鄰部分之間垂直于它們的單位長度分界線相互作用的拉力。表面張力的形成同處在液體表面薄層內的分子的特殊受力狀態密切相關。表面張力的存在形成了一系列日常生活中可以觀察到的特殊現象。

三·應用領域

• TFT-LCD面板行業：玻璃面板潔凈度與鍍膜質量測量；TFT打印電路、彩色濾    光片、 ITO導體膠卷等前涂層質量測量

• 印刷、塑膠行業：表面清潔與附著質量測量；油墨附著度測量；膠水膠體性質相容性測量；染料的緊扣度

• 半導體產業：晶圓的潔凈度測量；HMDS的處理控制；CMP的研究測量、光阻與顯影劑的研究

• 化學材料研究：防水與親水性能材料研究探討；表面活性與清潔劑的張力、濕性；黏性增強與附著表面能測量

• IC封裝：基質表面潔凈度；原子合成氧化識別；BGA焊接表面；環氧化物的附著度測量

四·儀器介紹

    本公司儀器采用現代化工藝制造，儀器采用先進的CCD數字攝像機，配倍高分辨率變焦式顯微鏡和高亮度LED背景光源系統，搭配三維樣品臺，可進行工作臺上下、左右、前后等方向移動。實現微量進樣及上下、左右精密移動。同時還設計了伸縮桿結構工作臺，能適應在不同用戶材料厚度加大的場合。儀器框架可以根據式樣的大小適量調節，擴大了儀器的使用范圍。軟件搭配修正功能，測試多次后的結果可以同時保存在同一報告下，能讓用戶更好的對材料數據進行管控。該儀器設計美觀大方、操作簡單、符合用戶所需。適用于各種行業測定接觸角的用戶

五·提升品管的要求

光學接觸角測量儀:是一種簡單、快速、靈敏的方法測量固體表面的潤濕性。且可間接測量固體表面能與液體表面張力。以下為測試方法比較表:

六·產品特點

• 專業級的高精度注射系統，全電腦控制，液滴控制精度可達0.01μl

S  工業級可調LED冷光源系統（壽命20000H以上），更清晰的成像，同時避免額外熱度所導致的小液滴揮發

• 采用高性能日本*工業機芯，無失真遠心鏡頭，確保*的成像效果。

• 采用USB2.0標準接口，數據傳輸速度快，兼容性高

• 高強度航空鋁合金結構，模塊化設計理念，可配置各種常用測量附件

• 自主研發的集成芯片電路控制，保證儀器以*狀態運行

• 多種輔助模塊選取，滿足更多的外部測試條件

• 國內*提供德國進口的接觸角測量校準樣，確保儀器的精準性

• 光學系統頂式法，適合超低角度測量和疏水材料測量

• 多種接觸角分析方法，更適合多種材料接觸角測量

• 采用的計算方法，能夠自動識別基準線及輪廓線，無人為誤差

• 高速全自動操作測量，且直觀讀取數據結果

• 表面接觸角分析模塊，更簡捷的操作，更準確的結果

• 視頻快速測試數據，可連續性進測試接觸角形態變化

S 一鍵式軟件操作: 【按空格鍵】--打開攝像頭； 【按1鍵】--精準的控制滴液；【按2鍵】--高精度的進行全自動測量.

七·儀器參數

S 接觸角測量范圍：0-1800

S 接觸角測量精度：±0.10

S 表界面張力測量范圍：0-1000mN/m；測量精度：0.01 mN/m

• 高精度自動滴液系統：高精密工業微量注液泵；滴液精度：0. 01μl

• 接觸角高精密儀器校準片：德國*接觸角角度校準標準片3°5°8° 60°90°120°115°

八·接觸角專業測量方法

S 座滴法（sessile drop）;

S 懸滴法（pendant drop）;

S 薄膜法（lamella method）;

S 擄泡法（Captive bubble method）;

S 包覆纖維法（wetted fiber）;

S 纖維座滴法（sessle fiber drop）;

九·軟件概述

S 接觸角多元化分析方式：全自動擬合法，半自動擬合法，手動水平測量，手動斜面測量，寬高測量法，凹凸面測量法，人工切線法等

S 多元化軟件計算方法：圓環擬合法(40度以下)；橢圓擬合法(40-120度)；Young-Lapalacer擬合法(120度以上)

S 精準的表面自由能計算：Fowks法，OWRK法，ZismanPlot法，EOS法（軟件中預裝部分液體數據庫，可自行建立液體性能參數）

S 一鍵式軟件測量操作： 【按空格鍵】--打開攝像頭； 【按1鍵】--軟體+硬體精準滴液；【按2鍵】--高精度的進行全自動測量

S 不規則產品測試拓展：凹凸面測試，曲面測試，滾動角測試,前進角后退角測試，高低溫接觸角測試

S  高速拍照方式：單張/連續/錄像；錄像任意電影單張導出；錄像視頻可自動快速測量

S 細致化數據庫管理：導出Excel表格數據 word圖片數據；更直觀的不限數據圖文并茂數據報告

十·硬件概述

S 主機外形尺寸：790mm（長）*310mm(寬)* 580mm(高)

S 主機凈重：18KG

S 工作臺面尺寸：120mm*150mm

S 工作臺移動：上下50mm; 左右50mm; 前后30mm

S zui大樣品臺尺寸：10寸

S 進樣器移動：上下100mm;  左右100mm

S 工業鏡頭移動：前后180mm（微調3mm）

S 工業鏡頭：0.7X *-4.5X高清遠心連續變倍變焦顯微鏡

S CCD：SONY*高速工業級芯片；25幀/S、60幀/S、300幀/S、1000幀/S

S 鏡頭角度可調試：仰視、平視、俯視多視角觀察

S 光源：LED可調節藍色基調工業級冷光源；使用壽命達貳萬小時以上

S 電源及功率：220V / 60HZ

十一· 符合國家的相關標準

S GB/T 24368-2009(玻璃表面疏水污染物檢測)

S SY/T5153-2007（油藏巖石潤濕性測定方法）

S GB/T 24622-2009/IEC/TS 62073：2003（絕緣子表面濕潤性測量標準）

S ASTM D 724-99（2003）（紙的表面可濕性的試驗方法）

S ASTM D5946-2004（塑料薄膜與水接觸角度的測量）

S ISO15989（塑料薄膜和薄板電暈處理薄膜的水接觸角度的測量）