水滴角接触角表面张力测试仪系统

接触角测量仪用于测量液体对固体的浸润性，通过测量液体对固体的接触角、计算、测定液体的自由能即液体对固体的附着力，张力等指标，该仪器泛应用石油、化工、医药、造纸、尽料等领域，作科学研究及教学用。
　　接触角测量仪金属焊接过程中，检测焊剂对金属的附着力，印刷行业油墨，金属，纸张之间的附着力，粘接剂与固体间的粘接程度研究，航天工业空中雨雾对飞机基体的润湿程度检测，军事科学中弹片在空气中与雨雾接触角的测定，石油开采过程中，注人添加剂与原油中固体前进角，后退角的测定，纳米材料与不同活性集问润湿性的测定、研究。
　　众所周知，纳米材料科学与工程已经成为研究热点，在研究纳米材料的表面改性时，往往要涉及润湿接触角这个概念。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。
　　接触角测量仪是一款标准型的用于测量固体接触角、表面能等和液体表面张力的仪器，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，也可测量外相为液体的接触角。采用光学视频测量技术，将由高精度工业摄像机拍摄的图像送到计算机进行数据处理，功能齐全，操作非常方便。接触角测量仪广泛应用于玻璃、镜片、液晶屏、光盘零组件、触摸屏、线路板、石油、喷涂等行业的表面研究和洁净度分析。
　　当液滴自由地处于不受力场影响的空间时，由于界面张力的存在而呈圆球状。但是，当液滴与固体平面接触时，其z终形状取决于液滴内部的内聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在。接触角测量仪采用计算机多媒体技术，光学系统和CCD摄像头结合，使液滴的影像清晰地显示在计算机屏幕上，可在瞬间将图像存储下供测量使用，避免因液体蒸发造成测量失败。

选型指南：

测试方法为静滴法，增减液体法。静滴法可以通过软件提供的几种主流的测量方式将接触角准确测出(如切线法、量高法、量角法、椭圆拟合法)，增减液滴法主要是用于测定动态接触角(前进角和后退角)；JY-PHB型在JY-PHA型的基础上增加了转落法和倾斜板法测量接触角，主要原理是通过电脑控制载物台进行一定角度的倾斜的载物台为水平状态且不能电动调节倾斜角度)，从而得到被测液体转落时的滚动角，和倾斜过程得到的前进角与后退角。

使用指南：

仪器开箱取出后，放到工作台上将其调整至水平，将相机与镜头(一体)放到镜头支架上固定好，将滴液调整器放到滴液支架并固定，安装电脑软件后再将相机与电脑相连接(usb线连接)，通电开机，打开软件，简单的进行灯光调整和图像清晰度的调整(对焦)，方可进行接触角测量试验。与此同时，需要将另外一根usb连接线将电脑和主机相连接，连接后可以调节载物台的角度(默认水平)，用于测试滚动角，和倾斜后的液滴前进角与后退角。

接触角测定仪

仪器通过电脑软件控制，捕捉液滴角度画面以图片形式进行处理，根据用户的不同需求来完成相应的处理，采用工业相机与变焦显微镜头，USB供电

测试方法：静滴法、增减液滴法、转落法、倾斜板法。

1．静滴法。

在固体表面滴一滴液体，待固-液-气三相界面平衡后对平衡体系进行拍照，通过软件提供的接触角测量方法对接触角进行测量。也可以在测试过程中对平衡过程进行定时拍照或录像，然后对体系变化过程进行分析。

2．增减液滴法。

由于固体表面的不均匀性的存在，有时候需要测量动态接触角，以分析接触角的滞后现象，本仪器可以通过连续增加液滴量测量前进角或连续减少液滴量测量后退角。

3．转落法

通过电脑控制载物台的角度旋转(电动)，从而进行液滴滚动角的测量。

4．倾斜板法

通过本方法也可以测量接触角的前进角和后退角，其主要思路是在固体表面滴上液体，然后将固体表面进行一定角度的倾斜，则在液滴比较大的一端测出前进角，另一端测出后退角。

硬件特性：

1．视频采集：采用高端工业相机，图像分辨率2480*1024像素，高精度、高清晰度、低噪声。USB2.0输出，计算机控制增益、亮度、曝光时间。USB供电，不需单独电源。信噪比>52dB，曝光时间17uS~2.3S。

2．镜头特性：

高端变焦显微镜头。

变倍比：0.7～4.5X

放大倍数：30～130倍

理想拍摄距离：95mm

筒长：165mm

3．载物台移动特性：

移动方式：手动，平滑光学部件

X方向（横向）：80mm，精度0.1mm

Y方向（纵向）：30mm，精度0.1mm

Z方向（上下）：50mm

4．镜头调节支架特性：

采用F型镜头支架

调节范围：60mm

5．旋转台特性：

采用高精度光学旋转台，带动载物台同心旋转，以实现转落法测试前进角和后退角

旋转方式：计算机控制，高细分步进电机驱动，同时可手动调节。

旋转角度：≥90°

旋转速度：计算机软件调节

角度刻度分辨率：1°

6、单色半导体照明光源，亮度连续可调。

一、接触角测量仪应用范围:
接触角测量仪主要应用于石油、化工、医药、造纸、涂料、农药、材料粘结剂、陶瓷、洗涤剂、高分子颜料、电线电缆、纺织、染料、建筑材料防水、浮法选矿、焊接、卫生等众多领域。

二、接触测量仪的应用领域
2.1.在润滑油的特性标定中，检验各中重油、润滑油的黏附及润湿关系。

2.2.在印刷行业中，检验印刷油墨、金属、纸张之间的付着、黏结润湿关系。

2.3.在建筑防水工作中，检验经硅酸树脂处理的纺织物的防水性能。

2.4.在浮选工作中，检验用沸腾法选择矿物微粒在油水混合物中沾化吸附能力。

2.5.在搪瓷工业中，检验溶化的硅化物对金属表面的粘化附着力。

2.6.在活性试剂表面特性测定中，检查液体试剂的渗透、生锈特性。

2.7.检验金属表面的脱脂，清洁，老化，亲水等情况及薄膜表面上的吸附特性。

2.8.在军事科学研究中，检验发射出的弹皮与空气中雨雾的附着、润湿特性。

软件特性：

    小窗口预览，大窗口拍照和分析。

    视频录制与分析功能

    单张拍照功能。

    连续定时拍照功能，定时时间任意可调。

    切线法测量方式，直接显示接触角值，精度0.1°。

    弦高法测量方式，接触角值显示精度0.1°。

    椭圆拟合法测量方式，接触角值显示精度0.1°。

    量角法测量方式，接触角值显示精度0.1°。

    测量范围：0～180°

    高帧频：25帧/秒

    图形任意旋转与移动，图形确定可立即自动计算角度并显示。

    完整的测试结果与图像整体保存功能。