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福建润湿性接触角测量仪原理

来源: 发布时间:2025年11月29日

水滴角是指在气、液、固三相交点处所做的气-液界面的切线,切线在液体一方的与固-液交接线之间的夹角,是润湿程度的主要量化方式.水滴角测试现如今已经广泛应用于石油工业、浮选工业、医药材料、芯片产业、低表面能无毒防污材料、油墨、化妆品、农药、印染、造纸、织物整理、洗涤剂等各个领域.水滴角是表征固体材料的物理化学性质的主要指标。长期以来,在测试水滴角值的过程并生成接水滴角测试仪的测试报告时,将目光更多的关注到了角度值本身,通常情况下,如果接触角角度值低于60度,就视该样品为亲水性样品,如果水接触角值高于60度,则该样品视为疏水样品;如果水接触角值高于120度时,则该样品可以被视为超疏水接触角值。接触角测量仪可以用于评估生物材料表面的润湿性和亲水性等性质,和生物材质的表面特性。福建润湿性接触角测量仪原理

接触角测量仪

在半导体晶圆制造流程中,表面清洁度直接影响后续光刻、镀膜、离子注入等工艺的质量,晟鼎精密接触角测量仪是晶圆清洗工艺质量控制的关键设备,通过测量水在晶圆表面的接触角判断清洁效果。晶圆在切割、研磨、光刻等工序后,表面易残留光刻胶、金属离子、有机污染物,这些污染物会破坏晶圆表面的羟基结构(-OH),导致接触角明显变化。清洁后的晶圆表面(如硅晶圆)因富含羟基,水接触角通常<10°(强亲水性);若表面存在污染物,接触角会明显增大(如残留光刻胶会使接触角升至 30° 以上),据此可快速判断清洗是否达标。在实际检测中,需将晶圆裁剪为合适尺寸(如 20mm×20mm),固定在样品台并确保水平,采用 sessile drop 法滴加 1-2μL 蒸馏水,采集图像并计算接触角,同时需在晶圆不同位置(中心 + 四角)进行多点测量,确保表面清洁均匀性。该应用可实现清洗工艺的快速检测(单次测量时间<1 分钟),避免因清洗不彻底导致器件缺陷,保障半导体晶圆的生产质量稳定性。上海倾斜型接触角测量仪用途接触角测量仪用真空吸附装置固定板材或玻璃样品。

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假设液滴静止在固体表面上,且与液滴沉积后某一时间的差异相比,很快达到平衡,则前款的接触角数据非常有用。然而,这只适用于数据变化不大的情况。例如,假设在液体和固体界面是动态的情况下,存在各种状态,例如涂层或清洗,则无法获得足够的数据。这种情况模拟(随着前进接触角和后退接触角)液滴界面移动并不断增加的动态情况。用个人电脑进行这种分析已经成为一种常见的做法,所以你可以很容易地捕捉到每秒几十帧来测量液滴(接触角)随时间的变化。精密喷射阀的控制器,控制喷射阀,喷射阀专门针对于一些突然过去纤维材料,或者很小产品接触角的测量。液体太小无法滴落,需要直接喷射分离的进行测试。

在燃料电池质子交换膜研发中,膜表面的亲水性(水接触角<40°)是确保质子传输的关键,通过接触角测量仪测量水在膜表面的动态接触角,可评估膜的吸水与保水性能 —— 动态接触角稳定在 30° 左右,说明膜具备良好的吸水保水能力,质子传导率优。晟鼎精密的接触角测量仪针对电极材料,支持对柔性电极(如卷状电极)与刚性电极(如块状电极)的测量,且样品台可适配惰性气体氛围(可选配手套箱),避免电极材料在空气中氧化影响测量结果。某新能源企业通过该设备研发的正极材料,电解液浸润时间从 30 分钟缩短至 10 分钟,电池充放电效率提升 8%,为新能源电池的高性能研发提供数据支撑。接触角测量仪的操作流程简单,用户可以快速掌握设备的使用方法。

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便携式接触角量测仪用于测试样品表面润湿和吸收性能,结构紧凑,应用方便,能适用任何大小的表面,如工作台面、屋顶、汽车保险杠、玻璃瓶、金属罐等。测试过程非常简单,只需按一下测试键,一滴液滴就会掉下到测试样品的表面,同时仪器就自动捕获接触面的一系列图像,然后传输到电脑分析出两者的交互作用。便携式接触角量测仪可直接放置于样品上测量,因此无样品尺寸限制,特别适用于活动场所或大面积样品检测之应用。测量头的垂直运输使用超声波而不是普通的压电驱动。因此,当结合速度和高分辨率时,通常的测量高度范围被广地超出。为了实现从粗糙度分析到成像整个产品的形状(如螺钉或牙齿植入物)的广任务,放大2.5到100倍的透镜可以快速轻松地交换。晟鼎注重用户体验,不断优化仪器性能和功能。福建便携式接触角测量仪用途

接触角测量仪助力陶瓷膜研发,评估液体渗透能力。福建润湿性接触角测量仪原理

视频光学接触角测量仪,是通过光学外观投影的原理,对液体与固体样品的轮廓进行分析的过程,这也是视频光学测量仪的测试原理。通过记录液滴图像并且自动分析液滴的形状,用液滴轮廓拟合方法对获得的图像进行分析,测定接触角和表面张力。作为光学方法,光学接触角测量仪的测量精度取决于图片质量和分析软件。视频光学接触角测量仪使用一个高质量的单色冷LED光源,在实际测试过种中,为了避免重力影响,我们都是应用1微升到2微升的液滴进行测试,为了避免小水滴挥发,使用冷光源可让水滴蒸发量降低。同时,高分辨率数码镜头、高质量的光学器件和液体拟合方法确保了图片质量。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。福建润湿性接触角测量仪原理