接觸角測量?jì)x方法和應用
、接觸角分析方法:6種: 量高法、五點(diǎn)擬合法、量角法、插板計算法、懸滴擬合法、自動(dòng)影像分析法等
2、可測靜態(tài)接觸角、動(dòng)態(tài)接觸角(滾動(dòng)角)、前進(jìn)接觸角、后退接觸角、液滴表面張力、表面自由能和數據統計分析
3、接觸角數據取得方式:全自動(dòng)測值和人工修整相結合。按測試,軟件自動(dòng)拍照-查找敏感點(diǎn)-計算接觸角值-顯示計算結果,整個(gè)過(guò)程無(wú)須人工干預,以降低人為因素影響
4、接觸角量測技術(shù):數學(xué)模型擬合與真實(shí)液滴外廓實(shí)際量測相結合,解決非對稱(chēng)圖像測值問(wèn)題
5、測試液滴狀態(tài),共4種:懸滴法(Pendant Drop/測表面張力)、停滴法(Sessile Drop)(2/3態(tài))、氣泡虜獲法、插板法等
6、曲面修正:上凸曲面、下凹曲面、表面粗糙度修正
7、動(dòng)/靜態(tài)接觸角測試,可測試前進(jìn)和后退角,傾斜角和滾動(dòng)角值(需要加配旋轉平臺)
8、拍攝圖像方法:?jiǎn)螐埢?0幀/秒連續拍攝
9、左右接觸角值分別計算與比較功能,軟件自動(dòng)求取平均接觸角
10、數據庫管理功能:備份、壓縮、導出EXCEL表格,測值以及曲線(xiàn)擬合結果均可保存到導出的圖片上,直觀(guān)明了。
11、視頻錄相功能:錄制AVI格式影視圖像,可用于PPT文件制作
12、多種表面自由能估算模型,至少有9種表面自由能估算模型,不但能分析低能固體表面,也能分析高能固體表面
接觸角測量?jì)x 水滴角測量?jì)x 光學(xué)視頻水滴角 水滴角測定儀 界面水滴角測量?jì)x 水滴角界面測試儀 接觸角測試儀 表面測試儀 界面表面接觸角測量?jì)x 水滴角界面測試儀 滾動(dòng)角測量?jì)x 水滴角接觸角儀 滑動(dòng)角測量?jì)x 視頻水滴角測試儀 疏水性測量?jì)x 潤濕性測量?jì)x 表面張力測試儀 水滴接觸角測試儀 固體表面接觸角測定儀 固體材料接觸角儀 靜態(tài)接觸角測量?jì)x
影響接觸角值的因素
接觸角是一用來(lái)衡量一液體在一固體表面的潤濕性(鋪展性)的參數,其數值大小取決于液體和固體表面的特性(屬性)。
對接觸角數值大小能產(chǎn)生直接影響的液體屬性主要包括液體的表面張力,以及引起表面張力的分子作用力的本質(zhì),如極性(polar)和非極性(disperse)作用力的組份。如果液體是一多組分體系(如涂料),液體的表面張力一般呈現時(shí)間依賴(lài)性(動(dòng)態(tài)表面張力),也就是表面張力會(huì )隨著(zhù)時(shí)間發(fā)生變化(一般是隨時(shí)間下降),這會(huì )引起接觸角也隨著(zhù)時(shí)間發(fā)生相應的變化(隨著(zhù)液體表面張力的降低,接觸角減?。?。
決定接觸角大小的另一因數是固體表面的屬性。這里所指的屬性可以有不同的范疇:
1.固體表面的表面自由能及其分子作用力的本質(zhì),如極性和非極性作用力的組份??梢哉J為固體表面的表面自由能是由其分子作用力的大小和本質(zhì)以及分子在表面的排列、結構所決定的;對于一給定的固體表面,其表面自由能數值也應是給定的。但固體表面與液體表面不同,后者幾乎瞬間可以達到平衡,而固體表面由于分子的運動(dòng)受到限制,在現實(shí)中很難達到真正意義上的平衡態(tài)。固體表面隨著(zhù)時(shí)間的松弛,從理論上講,也會(huì )影響接觸角的數值,而實(shí)際中這一點(diǎn)也往往可以被觀(guān)察到。
2.固體表面的其它屬性。除了上面提到的分子作用力的本質(zhì),一些其它的物理、化學(xué)屬性也會(huì )影響接觸角的大小。它們包括:
a.固體表面的平整、光滑性,或者用其對立面來(lái)衡量,也即表面的粗糙度。粗糙度可以是無(wú)序的表面凸、凹的分布,也可以是確定的、非常有序的、規則的微結構分布,這些特征的尺寸可以是微米或納米數量級的。
表面的粗糙度將會(huì )對液體在固體表面的表觀(guān)接觸角產(chǎn)生影響。表觀(guān)接觸角是指通過(guò)一般的(宏觀(guān))接觸角測量技術(shù)(包括光學(xué)法和稱(chēng)重法)觀(guān)測、測得的接觸角數值,也就是我們能通過(guò)視頻光學(xué)測量法獲得的數值。表觀(guān)接觸角的大小在很大程度上受到液滴與固體表面形成的三相接觸線(xiàn)/周邊的影響:如果表面是非常平整的、光滑的,那么三相接觸線(xiàn)在鋪展過(guò)程中不會(huì )遇到任何阻滯(retention / pinning),液滴終將達到其相應的熱力學(xué)平衡態(tài),呈現的(平衡)接觸角也只由液體和固體表面的分子作用力的本質(zhì)所決定,
一、接觸角測量?jì)x應用范圍:
接觸角測量?jì)x主要應用于石油、化工、造紙、涂料、農藥、材料粘結劑、陶瓷、洗滌劑、高分子顏料、電線(xiàn)電纜、紡織、染料、建筑材料防水、浮法選礦、焊接、衛生等眾多領(lǐng)域。
二、接觸測量?jì)x的應用領(lǐng)域
2.1.在潤滑油的特性標定中,檢驗各中重油、潤滑油的黏附及潤濕關(guān)系。
2.2.在印刷行業(yè)中,檢驗印刷油墨、金屬、紙張之間的付著(zhù)、黏結潤濕關(guān)系。
2.3.在建筑防水工作中,檢驗經(jīng)硅酸樹(shù)脂處理的紡織物的防水性能。
2.4.在浮選工作中,檢驗用沸騰法選擇礦物微粒在油水混合物中沾化吸附能力。
2.5.在搪瓷工業(yè)中,檢驗溶化的硅化物對金屬表面的粘化附著(zhù)力。
2.6.在活性試劑表面特性測定中,檢查液體試劑的滲透、生銹特性。
2.7.檢驗金屬表面的脫脂,清潔,老化,親水等情況及薄膜表面上的吸附特性。
2.8.在科學(xué)研究中,檢驗發(fā)射出的彈皮與空氣中雨霧的附著(zhù)、潤濕特性。