接触角检测仪

接触角检测仪的工作原理
所谓接触角是指在一固体水平平面上滴一液滴，固体表面上的固-液-气三相交界点处，其气-液界面和固-液界面两切线把液相夹在其中时所成的角。

接触角检测仪，主要用于测量液体对固体的接触角，即液体对固体的浸润性，该仪器能测量各种液体对各种材料的接触角。该仪器对石油、印染、喷涂、选矿等行业的科研生产有非常重要的作用。
用接触角测量仪本身附带的注射器针头将一滴待测液体滴在基质上。液滴会贴附在基质表面上并投射出一个阴影。投影屏幕千分计会使用光学放大作用将影像投射到屏幕上以进行测量。

这个投影屏幕千分计带有一个可调式标本夹，能够在垂直方向或轴向上对准图像；通过滑动屏幕可在水平方向上调整图像。锁定旋钮可将投影液滴固定在位。若要读取液滴角度，您需要找准从图像拐角接触点到图像点之间的切线；请用校准的分度器标尺测量角度。

接触角测量仪的测量原理
接触角测量仪原理是固体板插入液体时，只有板面与液体的夹角恰好为接触角时液面才直平伸至三相交界处，不出现弯曲。否则，液面将出现弯曲现象。因此，改变板的插入角度直至液面三相交界处附近无弯曲，这时，板面与液面的夹角即为接触角。

其实有点类似于液滴高度/宽度法测量，运用圆方程式来拟合液滴的轮廓形状，从而计算出接触角。由于此方法假定了液滴(截面)的形状为圆的一部分，所以其适用范围只限于球状或接近球状的液滴。由于重力的影响，严格地讲，液滴的形状都偏离球型：偏离的程度随液滴的体积增大而增大；在同样的体积下，液体的比重越大，表面张力越小，偏离的幅度也越大。

接触角常用的测定方法
测定接触角的方法有多种，但可分为二类。一类是直接法、即直接测量接触角的大小；另一类是间接法、即通过其它物理量的测定以及该物理量与接触角之间的定量关系来计算出接触角的大小。常用测定物理量是长度及质量。第—类方法精度由测角器所决定；第二类则不但由测定长度或质量的仪器精度，而且还由它们间的定量关系式的准确度所决定。

1、长度测量法
直接法测口往往要先确定切线的位置，要做到准确就比较因难。采用长度测量法便能避免之。例如将液滴滴在固体表面上并拍下照片，只要测定液摘与平面接触面的半径和其高度。

2、直接测量法
这是广泛使用的方法，它是将掖滴直接滴在固体表面上或者在固--液界面上吹入一小气泡，直接或先拍下照片后再用量角器定接触角。如果固体是板条则可用斜板法测定：将试样板浸入液体中，侵慢使板倾斜至板面一边的液体呈水平，插入液体部分的板面与液面所成的角即为接触角。用测角器读取口的方法可得到精度为土1度。

3、重量测量法
它是利用测定表面张力的平板法来测定。上述都是测量固体平面值的方法，对于固体粉末，先将固体粉末压制成一多孔塞，测定将液体圧入(不润湿固体粉末)或者压出(润湿固体粉末)所需的压力，就可计算出来。

接触角测量仪的技术指标
1、测试分辨率：0.01°

2、测试精度：0.1°

3、光学系统：

(1)成像：标准CCD摄像机和连续变倍显微镜镜头；

(2)光源：可调亮度单色冷光LED背光光源，图像中液滴边缘分辨更清晰；

(3)指标：拍摄25帧/秒，显微镜放大率0.7-10倍连续变倍，成像分辨率55piexl/mm~315piexl/mm，水平分辨率750线。

4、测试方式：悬滴法、座滴法(静滴法)、转落法、插入法。

5、接触角分析方法：θ/2法、自动分析法。

6、拍摄图像方法：单张拍摄、连续间隔拍摄(慢存)、连续拍摄(快存)。

7、接触角测试范围：0<θ<180°图象分辨率高：768×576×24位。

一·概述

接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线，此切线在液体一方的与固-液交界线之间的夹角θ，接触角测量是现今表面性能检测的主要方法。

PZ-100SD接触角测量仪是采用光学成像的原理，通过图像轮廓分析方式测量样品表面接触角、润湿性能、表界面张力、表面能等性能，设备性价比高、功能全面、可满足各种常规测量需要。

二·应用

接触角测量仪应用于各个行业领域，在手机制造、玻璃制造、表面处理、材料研究、化学化工、半导体制造、涂料油墨、电子电路、纺织纤维、医疗生物等领域，接触角测量已经成为了一项评估表面性能的仪器。

（部分测试功能需要选购附件完成）

1. 液体在固体表面的铺展、渗透、吸收等润湿行为，座滴法测量静态接触角；

2. 材料在固体表面的前进角、后退角、接触角滞后、滚动角、动态接触角测量；

3. 吸收材料的连续实时研究及过程记录，接触角随时间变化曲线分析；

4. 各种材料的接触角测量，如粉末、弯曲曲面、超疏水/超亲水样品；

5. 附着滴法测试材料浸没在液体中的接触角测试；

6. 悬滴法测量各种液体表界面张力及其极性、色散分量；

7. 计算固体表面自由能），及其极性色散分量分析；

8. 分析液体在固体表面的粘附功，评估固体表面均匀性、清洁度等。

四·技术规格

五·符合相关标准

1.GB/T 24368-2009(玻璃表面疏水污染物检测)；

2.SY/T5153-2007（油藏岩石润湿性测定方法）；

3.ASTM D 724-99（2003）（纸的表面可湿性的试验方法）；

4.ASTM D5946-2004（塑料薄膜与水接触角度的测量）；

5.ISO15989（塑料薄膜和薄板电晕处理薄膜的水接触角度的测量）；

六·产品特点

1. 主机采用高强度航空铝合金结构搭配模块化设计理念，集成芯片电路控制，采纳接触角设备的设计精华与配置，保证仪器具有极强的稳定性；

采用工业级密集可调LED冷光源系统（寿命25000H以上），保证成像更清晰，同时避免额外热度所导致的小液滴挥发；