接觸角測量儀是東莞晟鼎精密儀器有限公司主營的表面性能檢測設備之一,關鍵定位為材料科學、化工、電子等領域提供精細的表面潤濕性能表征解決方案。其原理基于表面物理化學中的 “接觸角現象”—— 通過捕捉液體在固體表面形成的接觸角圖像,分析固體表面的親水性、疏水性及表面自由能,進而判斷材料表面狀態(如清潔度、涂層效果、改性程度)。該設備的關鍵價值在于 “量化表面潤濕性能”,區別于傳統定性觀察,可實現接觸角數值的精確測量(精度≤±0.1°),為材料研發、生產工藝優化、產品質量控制提供數據支撐。例如在半導體晶圓清洗工藝中,通過測量水在晶圓表面的接觸角,可判斷清洗是否徹底(接觸角<10° 通常視為清潔達標);在涂料研發中,通過對比涂層前后的接觸角變化,可評估涂料的疏水 / 親水改性效果。晟鼎精密的接觸角測量儀憑借成熟的光學系統與算法,可適配固體、薄膜、纖維等多種形態材料,滿足不同行業的表面性能檢測需求。接觸角越大并不總是好的。在某些應用場景中,較小的接觸角可能更有利于鈣鈦礦材料的性能和應用。上海便攜式接觸角測量儀用途
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。北京接觸角測量儀產品介紹接觸角是指液體滴在固體表面上時,液滴邊界與固體表面之間形成的夾角。

captive bubble 法(懸泡法)是針對特殊樣品(如多孔材料、粉末壓片、高吸水材料)開發的接觸角測量方法,解決了 sessile drop 法因樣品吸水或液體滲透導致的測量失效問題。其原理與座滴法相反:將固體樣品完全浸沒在裝有測試液體(如蒸餾水、乙醇)的透明液體池中,通過氣泡發生器在樣品表面生成 1-3μL 的微小氣泡,氣泡受表面張力作用附著在樣品表面,形成穩定的氣泡形態;工業相機從液體池側面采集氣泡圖像,軟件提取氣泡輪廓與樣品表面的夾角,該夾角即為接觸角(與座滴法測量結果互補,可通過公式換算為統一標準)。該方法的關鍵技術要點包括:液體池需采用高透明度石英材質,確保成像無折射干擾;氣泡發生器需具備精細的體積控制能力(精度 ±0.1μL),避免氣泡過大或過小影響穩定性;樣品臺支持三維微調(X/Y/Z 軸調節范圍 ±10mm),可將樣品精細定位至氣泡生成區域,確保氣泡穩定附著。懸泡法的測量精度與座滴法一致(±0.1°),且能在液體環境中模擬樣品實際應用場景(如膜材料在水溶液中的使用狀態),為特殊材料的表面性能檢測提供了有效解決方案。
高分子材料(如塑料、橡膠、纖維)的表面性能(親水性、疏水性、黏附性)直接影響其應用場景(如包裝材料需親水以確保印刷性,防水面料需疏水以阻擋水分),晟鼎精密接觸角測量儀在高分子材料研發中,通過測量材料表面的接觸角,指導表面改性工藝(如等離子處理、化學接枝),實現表面性能的精細調控。例如在包裝用聚乙烯(PE)薄膜研發中,未改性的 PE 薄膜接觸角約 105°(疏水性),無法滿足水性油墨的印刷需求(油墨在疏水表面易團聚);通過等離子處理在 PE 表面引入羥基(-OH)與羧基(-COOH),接觸角可降至 40° 以下(親水性),油墨附著力提升 50%;接觸角測量儀通過實時監測處理過程中的接觸角變化,可確定比較好處理時間(如 30 秒處理后接觸角穩定在 35°,延長時間接觸角無明顯下降),避免過度處理導致材料力學性能下降。接觸角測量儀檢測玻璃鍍膜后接觸角,反映鍍膜質量。

sessile drop 法憑借操作簡便、適配性強的特點,在多個領域的表面性能檢測中發揮重要作用。在材料研發領域,可通過測量靜態接觸角判斷高分子材料、金屬材料的表面親水 / 疏水特性,例如通過水在材料表面的接觸角,快速區分普通疏水材料(接觸角 90°-120°)與超疏水材料(接觸角>150°);在涂層工藝優化中,通過測量動態接觸角(液滴鋪展過程中的接觸角變化),分析涂層表面的潤濕性變化速率,評估涂層均勻性與成膜質量 —— 若動態接觸角曲線平滑下降且穩定值一致,表明涂層均勻性良好;若曲線出現波動,則可能存在涂層缺陷(如局部厚度不均)。在表面清潔度檢測中,通過對比清潔前后的接觸角變化,可判斷樣品表面是否殘留油污、雜質等污染物:清潔前樣品表面因污染物存在,接觸角通常較大(如金屬表面油污殘留時水接觸角達 60° 以上);清潔后污染物去除,接觸角明顯降低(通常<10°),據此可快速判斷清潔效果。該方法的優勢在于:無需復雜樣品預處理,多數固體樣品可直接測量;支持多種測試液體,可通過選擇極性、非極性液體拓展檢測維度;結合軟件功能可實現數據實時分析與記錄,為后續工藝優化提供完整數據鏈,是企業開展常規表面性能檢測的方法。接觸角測量儀助力評估表面改性效果,量化工藝作用。上海國產接觸角測量儀重量
接觸角測量儀測量油脂接觸角,判斷包裝防污性能。上海便攜式接觸角測量儀用途
動態接觸角測量功能憑借對潤濕過程的動態捕捉能力,在多個領域的工藝優化與質量控制中發揮重要作用。在涂料行業,通過分析涂料液滴在基材表面的動態接觸角曲線,可評估涂料的流平性:接觸角下降速率越快,說明涂料在基材表面鋪展能力越強,流平性越好;若曲線出現平臺期(接觸角長時間保持不變),則可能存在涂料流平劑不足或基材表面污染的問題,據此可優化涂料配方中的流平劑添加量與基材預處理工藝。在膠粘劑研發中,動態接觸角直接影響膠粘劑的潤濕速率與初始粘接強度:潤濕速率越快(接觸角快速下降),膠粘劑越易滲透至被粘物表面縫隙,初始粘接強度越高;通過對比不同膠粘劑的動態接觸角曲線,可篩選出適配特定被粘物的產品,減少因潤濕不足導致的粘接失效。上海便攜式接觸角測量儀用途