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湖南光學接觸角測量儀

來源: 發布時間:2025-10-02

晟鼎精密接觸角測量儀的配套軟件具備完善的數據處理與報告生成功能,可實現接觸角數據的精細分析、統計與歸檔,為材料研發與質量控制提供標準化的數據輸出,滿足企業對檢測流程規范化的需求。數據處理功能包括:接觸角計算(支持自動與手動計算,自動計算基于邊緣檢測算法,手動計算可通過鼠標調整液滴輪廓,適用于復雜液滴形狀);數據統計(可計算同一樣品多次測量的平均值、標準差、變異系數,評估測量重復性);曲線分析(動態接觸角測量時,可生成接觸角 - 時間曲線,支持曲線平滑、峰值提取、斜率計算,分析潤濕性變化趨勢);表面自由能計算(內置 Owens-Wendt、Van Oss-Chaudhury-Good 等多種模型,輸入液體表面張力參數后自動計算)。“座滴法”是指液滴坐落在固體表面的測試方法,又分為靜態接觸角與動態接觸角兩種測量方式。湖南光學接觸角測量儀

接觸角測量儀

在界面結合性能預測中,通過對比兩種材料的表面自由能,可評估其界面結合強度:表面自由能差值越小,兩種材料分子間的相互作用力越強,界面結合越穩定,這一特性可用于復合材料(如涂層 - 基材、膠粘劑 - 被粘物)的匹配性設計,減少因界面結合不足導致的產品失效(如涂層脫落、粘接開裂)。在產品質量控制中,通過設定表面自由能合格范圍(如某包裝材料表面自由能需≥35mJ/m2 以確保印刷性),可快速判斷批次產品是否符合標準,避免因表面性能波動導致后續工藝問題。上海視頻光學接觸角測量儀技術參數儀器設計緊湊,節省實驗室寶貴空間。

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接觸角測量儀的高精度測量能力,依賴于由光源、成像鏡頭、圖像傳感器及光學矯正組件構成的專業光學系統。光源通常采用波長穩定的 LED 冷光源(波長范圍 560-580nm),經漫射板與偏振片處理后,可形成均勻、無眩光的平行光場,避免因光線強度不均導致液滴邊緣成像模糊;光源亮度支持 0-100% 無級調節,能適配高反射(如金屬表面)、低反射(如塑料薄膜)等不同特性的樣品,確保液滴與固體界面清晰區分。成像鏡頭選用工業級高分辨率顯微鏡頭,放大倍率 50-200 倍可調,數值孔徑≥0.3,可精細捕捉液滴輪廓的細微變化(如邊緣曲率、液滴高度),搭配手動或自動對焦功能(自動對焦精度達 0.001mm),有效消除手動對焦的人為誤差。圖像傳感器采用 130 萬 - 500 萬像素的 CMOS 工業相機,幀率≥30fps,可實時采集液滴動態圖像,同時具備圖像降噪功能,減少環境光干擾對測量結果的影響。此外,光學系統還配備偏振矯正模塊,能消除樣品表面鏡面反射造成的圖像干擾,確保液滴輪廓提取的準確性,為接觸角計算提供高質量的圖像基礎。

sessile drop 法(座滴法)是晟鼎精密接觸角測量儀常用的測量方法,關鍵是將一定體積的液體(通常 1-5μL)滴落在固體樣品表面,形成穩定的液滴后,通過圖像分析計算接觸角,適用于大多數固體材料(如板材、薄膜、涂層表面)的潤濕性能檢測,是材料研發與質量控制的基礎方法。其操作流程分為三步:首先將樣品固定在樣品臺,確保樣品表面水平(樣品臺水平度誤差≤0.1°),避免液滴因傾斜導致形狀變形;其次通過高精度微量進樣器(精度 ±0.1μL)將液體滴落在樣品表面,等待 1-3 秒讓液滴穩定(避免液滴未穩定時測量導致誤差);然后啟動相機采集液滴圖像,軟件通過邊緣檢測算法提取液滴輪廓,計算接觸角數值。sessile drop 法的優勢在于操作簡便、適用范圍廣,可測量靜態接觸角(液滴穩定后的接觸角)與動態接觸角(液滴鋪展過程中的接觸角變化),滿足不同檢測需求。儀器適用于平板、曲面等多種樣品形狀測量。

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captive bubble 法(懸泡法)是晟鼎精密接觸角測量儀針對特殊樣品(如多孔材料、粉末壓片、透明薄膜)開發的測量方法,關鍵是將氣泡捕獲在浸沒于液體中的固體樣品表面,通過分析氣泡與固體界面的接觸角,間接獲取固體表面的潤濕性能,解決了 sessile drop 法無法測量多孔或高吸水材料的局限。其原理與 sessile drop 法相反:將固體樣品浸沒在液體池中(液體通常為水或乙醇),通過氣泡發生器在樣品表面產生 1-3μL 的氣泡,氣泡附著在樣品表面形成穩定形態后,軟件分析氣泡輪廓與固體表面的夾角,即為接觸角(與 sessile drop 法測量結果互補)。在微流控芯片研究中接觸角測量不可或缺。江蘇大尺寸接觸角測量儀作用

接觸角測量儀可記錄液滴鋪展全過程,實現動態接觸角測量。湖南光學接觸角測量儀

新能源電池(如鋰離子電池、燃料電池)的電極材料表面性能(如潤濕性、吸附性)直接影響電解液浸潤效果與電荷傳輸效率,晟鼎精密接觸角測量儀在電極材料研發中,通過測量電解液在電極表面的接觸角,評估電極的潤濕性,指導電極制備工藝(如涂層厚度、孔隙率)優化,提升電池性能。在鋰離子電池正極材料研發中,正極涂層(如 LiCoO?、LiFePO?)的潤濕性決定電解液能否充分浸潤電極內部孔隙 —— 接觸角越小(通常<20°),電解液浸潤越充分,電荷傳輸阻力越小;通過接觸角測量儀對比不同涂層厚度的正極材料,發現涂層厚度 80μm 時接觸角小(15°),繼續增加厚度接觸角增大(孔隙率降低導致浸潤困難),據此確定比較好涂層厚度。湖南光學接觸角測量儀

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