接觸角測量儀是一種基于表面物理化學(xué)原理,用于量化表征固體表面潤濕性能的精密檢測設(shè)備。其原理圍繞 “接觸角” 這一關(guān)鍵指標(biāo)展開 —— 當(dāng)液體滴落在固體表面并達(dá)到熱力學(xué)平衡時,液體表面張力、固體表面自由能與液 - 固界面張力三者相互作用,形成液體與固體表面的夾角,即為接觸角。該指標(biāo)直接反映固體表面的親水性與疏水性:接觸角越小(通常<90°),表明液體在固體表面鋪展能力越強,固體表面親水性越;接觸角越大(通常>90°),則液體更易在固體表面收縮成液滴,固體表面疏水性更突出。接觸角測量儀通過光學(xué)成像系統(tǒng)捕捉液滴形態(tài),結(jié)合數(shù)學(xué)算法計算接觸角數(shù)值,將傳統(tǒng)依賴經(jīng)驗的定性判斷轉(zhuǎn)化為精細(xì)的定量數(shù)據(jù)(測量精度可達(dá) ±0.1°),為材料表面性能研究、工藝優(yōu)化與質(zhì)量控制提供科學(xué)依據(jù),是材料科學(xué)、化工、電子等領(lǐng)域不可或缺的基礎(chǔ)檢測工具。晟鼎接觸角測量儀通過光學(xué)投影的原理,對氣、液、固三相界面輪廓進(jìn)行保真采集精密分析。湖北sindin接觸角測量儀圖片
接觸角測量儀由五大部分組成:控制系統(tǒng)、樣品平臺、滴液系統(tǒng)、視頻采集系統(tǒng)和分析系統(tǒng)。接觸角測量儀產(chǎn)品原理:通過光學(xué)外觀投影的原理,對液體與固體樣品的輪廓進(jìn)行分析。接觸角測量儀四大分析功能:接觸角:主要針對氣液固三相之間的能量測量,測量方式:座滴法、插板法、纖維測量法等;表界面張力:主要針對氣液之間的能量測量,測量方式:懸滴法。測量固體表面的鋪展、滲透、吸收等潤濕行為:靜/動態(tài)接觸角,滾動滑動角,前進(jìn)后退角,潤濕性能,滯后性等。湖北sindin接觸角測量儀圖片接觸角測量儀評估電極電解液浸潤效果,助力電池研發(fā)。

醫(yī)療耗材(如注射器、輸液管、人工關(guān)節(jié)、生物支架)的表面性能直接影響生物相容性(如細(xì)胞黏附、血液相容性、藥液相容性),晟鼎精密接觸角測量儀在醫(yī)療耗材表面改性研發(fā)與質(zhì)量控制中,通過測量改性前后的接觸角變化,評估改性工藝效果,確保耗材表面性能符合生物醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。例如在注射器表面改性中,未改性的聚丙烯(PP)表面水接觸角約 90°(疏水性),易導(dǎo)致藥液殘留,通過等離子處理或親水涂層改性后,接觸角需降至 30° 以下(親水性),以減少藥液殘留并提升使用安全性;在人工關(guān)節(jié)研發(fā)中,鈦合金表面需涂覆羥基磷灰石(HA)涂層以提升骨整合能力,通過測量模擬體液(如 PBS 緩沖液)在涂層表面的接觸角,需確保接觸角<60°(親水性),以促進(jìn)骨細(xì)胞黏附與生長;在生物支架材料檢測中,通過測量細(xì)胞培養(yǎng)液在支架表面的接觸角,評估支架的親水性是否有利于細(xì)胞附著與增殖(通常接觸角<40° 為優(yōu))。該應(yīng)用需確保測量過程的無菌性(樣品臺可消毒),支持生物相容性液體的測量,為醫(yī)療耗材的安全應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。
接觸角測量儀的表面自由能計算功能,基于表面物理化學(xué)中的界面張力理論,通過測量多種已知表面張力的液體在固體表面的接觸角,結(jié)合數(shù)學(xué)模型計算固體表面的表面自由能及各分量(色散分量、極性分量、Lewis 酸堿分量),實現(xiàn)對固體表面性能的深度量化分析。固體表面自由能是衡量固體表面吸附、潤濕、粘接等界面行為的重要指標(biāo),由不同作用分量構(gòu)成:色散分量源于分子間范德華力中的色散力,極性分量源于分子間的極性作用力(如氫鍵、靜電力),Lewis 酸堿分量則反映分子間的酸堿相互作用。提供定期軟件升級服務(wù),持續(xù)提升用戶體驗。

在涂層耐水性評估中,通過測量水在涂層表面的接觸角隨時間的變化(動態(tài)接觸角),若接觸角長時間保持穩(wěn)定(如 24 小時后變化≤±5°),說明涂層耐水性優(yōu);若接觸角快速下降,說明涂層易吸水,需優(yōu)化涂層的交聯(lián)度或添加防水劑。某涂料企業(yè)通過晟鼎接觸角測量儀優(yōu)化外墻涂料配方,發(fā)現(xiàn)添加 2% 防水劑后,涂層的水接觸角從 70° 提升至 100°,耐水性測試(浸泡 24 小時)后接觸角仍保持 85°,產(chǎn)品耐水等級從合格品提升至優(yōu)等品,市場認(rèn)可度明顯提升。接觸角測量儀可以用于評估生物材料表面的潤濕性和親水性等性質(zhì),和生物材質(zhì)的表面特性。北京動態(tài)接觸角測量儀有哪些
接觸角測量可用于評估電子屏表面涂層效果。湖北sindin接觸角測量儀圖片
作為光學(xué)方法,光學(xué)接觸角測量儀的測量精度取決于圖片質(zhì)量和分析軟件。視頻光學(xué)接觸角測量儀使用一個高質(zhì)量的單色冷LED光源,在實際測試過種中,為了避免重力影響,我們都是應(yīng)用1微升到2微升的液滴進(jìn)行測試,,為了避免小水滴揮發(fā),使用冷光源可讓水滴蒸發(fā)量降低。同時,高分辨率數(shù)碼鏡頭、高質(zhì)量的光學(xué)器件和液體擬合方法確保了圖片質(zhì)量。這個投影屏幕千分計帶有一個可調(diào)式標(biāo)本夾,能夠在垂直方向或軸向上對準(zhǔn)圖像;通過滑動屏幕可在水平方向上調(diào)整圖像。鎖定旋鈕可將投影液滴固定在位。若要讀取液滴角度,您需要找準(zhǔn)從圖像拐角接觸點到圖像高點之間的切線;請用專門校準(zhǔn)的分度器標(biāo)尺測量角度。湖北sindin接觸角測量儀圖片