接觸角測量儀的光學系統構成與測量精度保障:圖像傳感器采用 130 萬 - 500 萬像素的 CMOS 工業相機,幀率≥30fps,可實時采集接觸角圖像,且具備圖像降噪功能,減少環境光干擾導致的圖像噪聲。此外,光學系統還包含偏振矯正模塊,可消除樣品表面反光對圖像的影響(如金屬或光滑塑料表面的鏡面反射),確保接觸角輪廓提取的準確性。通過光學系統各組件的協同作用,晟鼎接觸角測量儀可精細捕捉液體 - 固體界面圖像,為后續接觸角計算提供高質量的圖像基礎,保障測量精度。接觸角測量儀報告可導出為 PDF 或 Excel,方便歸檔。福建光學接觸角測量儀品牌
晟鼎精密接觸角測量儀的表面自由能計算功能,基于表面物理化學中的界面張力理論,通過測量兩種或兩種以上已知表面張力的液體在固體表面的接觸角,結合特定數學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),實現對固體表面性能的深度量化分析。其重要原理是:固體表面自由能由不同作用分量構成,不同性質的液體(極性、非極性)與固體表面的相互作用不同,通過測量多種液體的接觸角,可建立方程組求解各分量。常用的計算模型包括 Owens-Wendt 模型(適用于多數固體材料,需 2 種液體:極性 + 非極性)、Van Oss-Chaudhury-Good 模型(適用于含酸堿基團的材料,需 3 種液體:極性、非極性、兩性液體)。例如采用 Owens-Wendt 模型時,需測量蒸餾水(極性液體,表面張力已知)與二碘甲烷(非極性液體,表面張力已知)在樣品表面的接觸角,代入模型公式即可計算出固體表面的色散分量與極性分量,總表面自由能為兩者之和。該功能為材料表面性能的定量分析提供了科學依據,避免通過接觸角單一數值判斷表面性能的局限性。重慶大尺寸接觸角測量儀廠家供應接觸角測量儀持續優化軟件算法,提升邊緣檢測精度。

檢測流程分為三步:首先從清洗后的晶圓批次中隨機抽取 1-3 片樣品,裁剪為 20mm×20mm 的測試片;其次將測試片固定在接觸角測量儀的樣品臺,確保表面水平;用 sessile drop 法測量水在晶圓表面的接觸角,若接觸角<10° 且同一晶圓不同位置(中心 + 四角)測量偏差≤±1°,則判定清洗合格。晟鼎精密的接觸角測量儀針對晶圓檢測,優化了樣品臺尺寸(可適配 8 英寸、12 英寸晶圓)與進樣器定位(支持自動定位晶圓指定區域),且軟件具備數據統計功能,可自動記錄批次檢測結果,生成質量報告。某半導體工廠通過該設備進行清洗質量控制,晶圓清洗不良率從 5% 降至 0.8%,器件良品率明顯提升,為半導體制造的穩定生產提供保障。
在燃料電池質子交換膜研發中,膜表面的親水性(水接觸角<40°)是確保質子傳輸的關鍵,通過接觸角測量儀測量水在膜表面的動態接觸角,可評估膜的吸水與保水性能 —— 動態接觸角穩定在 30° 左右,說明膜具備良好的吸水保水能力,質子傳導率優。晟鼎精密的接觸角測量儀針對電極材料,支持對柔性電極(如卷狀電極)與剛性電極(如塊狀電極)的測量,且樣品臺可適配惰性氣體氛圍(可選配手套箱),避免電極材料在空氣中氧化影響測量結果。某新能源企業通過該設備研發的正極材料,電解液浸潤時間從 30 分鐘縮短至 10 分鐘,電池充放電效率提升 8%,為新能源電池的高性能研發提供數據支撐。設備支持導出多種格式數據,便于后續分析處理。

captive bubble 法的典型應用場景包括:多孔材料(如陶瓷膜、過濾膜)的潤濕性能檢測,因這類材料會吸收液滴導致 sessile drop 法無法形成穩定液滴,而懸泡法可在液體環境中避免樣品吸水;透明薄膜的兩面潤濕性能對比,將薄膜浸沒后在兩側分別產生氣泡,可同時測量兩面的接觸角,評估薄膜的雙面改性效果;粉末壓片的潤濕性能檢測,粉末壓片表面易因松散導致液滴滲透,懸泡法可通過液體環境固定粉末形態,確保測量準確性。晟鼎精密的接觸角測量儀在 captive bubble 法中,配備高精度液體池(容積 50-100mL)與氣泡發生器(氣泡體積精度 ±0.1μL),且樣品臺支持三維調節(X/Y/Z 軸調節范圍 ±10mm),可精細將樣品定位至氣泡生成區域,確保氣泡穩定附著,測量精度與 sessile drop 法一致(≤±0.1°)。大尺寸接觸角測量儀專為大體積、不可切割類的樣品設計,輕松解決樣品大而不便的測量問題。浙江國產接觸角測量儀用途
接觸角測量儀是研究表面改性效果的有效工具。福建光學接觸角測量儀品牌
sessile drop 法(座滴法)是接觸角測量儀基礎、應用廣的測量方法,適用于板材、薄膜、涂層等多數固體樣品的靜態與動態接觸角測量。其操作流程分為三個關鍵步驟:第一步是樣品準備與固定,將固體樣品平整放置于樣品臺,通過水平調節裝置確保樣品表面水平度誤差≤0.1°,避免液滴因傾斜發生形態變形;針對不同樣品特性,可采用真空吸附(適用于板材、玻璃)或機械夾具(適用于柔性薄膜)固定樣品,確保測量過程中樣品無位移。第二步是液滴生成與滴落,通過高精度微量進樣器(精度 ±0.1μL)抽取 1-5μL 的測試液體(常用蒸餾水、二碘甲烷、正十六烷等),將進樣器精細定位至樣品表面上方 1-2mm 處,緩慢釋放液體形成液滴,等待 1-3 秒讓液滴達到熱力學平衡(避免液滴未穩定時測量導致誤差)。第三步是圖像采集與計算,啟動工業相機采集液滴圖像,軟件通過邊緣檢測算法提取液滴輪廓,基于 Young-Laplace 方程(適用于大液滴或低表面張力液體)或橢圓擬合算法(適用于小液滴或高表面張力液體)計算接觸角數值。該方法操作簡便、適用范圍廣,通過同一位置 3-5 次重復測量,可使數據重復性偏差控制在 ±0.5° 以內,滿足多數常規檢測需求。福建光學接觸角測量儀品牌