了解接触角测量仪以及选购时要考虑的因素
- 仪器网小编2021-01-18 16:08:49
接触角测量仪,主要用于测量固体、液体和气体三相之间的接触角。通过测量接触角,计算、测定液体对固体的附着力,固体表面张力及固体表面能等指标。该仪器广泛用于石油、化工、医药、造纸、染料及各种新材料研究制造领域。应用微控技术将摄入的图象转入计算机内进行保存、分析、打印,速度快捷,数据准确,操作方便。其测试方式有悬滴法、座滴法(静滴法)、转落法、插入法等。
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***方与固-液交界线之间的夹角,是润湿程度的量度。若θ<90°,则固体是亲液的,即液体可润湿固体,其角越小,润湿性越好;若θ>90°,则固体是憎液的,即液体不润湿固体,容易在表面上移动,不能进入毛细孔。
接触角测量仪主要由自动旋转平台、视频采集卡、CCD摄像头、高***变焦镜头、自动电控温系统、自动精确进样、自动影像分析系统、全电动三维平台等组成。仪器可以记录液滴图像并且自动分析液滴的形状。液滴形状是液体表面张力、重力和不同液体样品的密度差和湿度差及环境介质的函数。在固体表面上,液滴形状和接触角也依赖于固体的特性(例如表面自由能和形貌)。使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。使用几种已知表面张力的液体进行接触角测试可以计算得到材料的表面自由能。
需要提醒的是,在接触角测量时以下几点需注意:
1、液滴量在2-5微升之间,大多会受重力影响导致水滴变形,太少液滴无法滴落下来,导致不能接液进行测试.;
2、光源明暗度需根据实际操作情况调节,太亮会导致液滴外轮廓不清晰,太暗则导致液滴变大或才周围太多黑点,影响测试数据的准确性;
3、基线位置,原则上是自动找出基线进行测试.特殊情况无法识别出基线的,需要操作人员手动找寻基线;
4、任何***台仪器都不是完美的,只能大限度的保证测试数据接触真实的角度,仪器本身的能力和测量的方法都会影响接触角数据,特别是疏水和亲水性强的材料测试数据。
随着技术的发展,接触角测量仪产品类型也逐渐多样化,产品技术也更加成熟,如何选购接触角测量仪关键还要看实际的应用。选购时建议考虑以下几个方面:
(***)选购时***定要切实判定自已的应用需求
事实上,很多客户不是非常明白自己的需求,仅仅说测得***个接触角值就行了。但是,有些生产厂就利用了这个不明确的需求,以非常简单的接触角仪推荐给客户。而事实上,仪器是否测得到相对的值,很值得分析。通常来说,在选购时,***定要与供给商***起讨论现在碰到的题目,如研发中碰到的如起泡,润湿性差等题目,然后,把分析的材料告诉供给商,让其推荐。通过这个活动,事实上,也考察出供给商的专业水平,同时,可以学到仪器应用的***点点知识,更可靠的是,可以大致知道选购这种仪器时,如何结合自己的需求来选择。
(二)了解仪器能够完成哪些分析,不能够完成哪些分析
每个接触角测量仪均有不同的功能。我们根据分析的原理不同,有不同的仪器。而不能仅用接触角分析或测定这***个词把所有的接触角均概括进来,如有时,我们就只能选购润湿天平作为接触角测量仪,而不是影像分析法仪器。且有的仪器有各种数据应用,有的没有,如表面自由能计算等。
(三)要知道接触角测量的意义
接触角测量本身有***些因素是无法解释得非常清楚的。但***定要明白这有何意义,不能给***些不专业的供给商有欺瞒的机会。
(四)注意仪器的标准
接触角测量仪用于测量液体对固体的接触角,***际上也是有标准的,并不是随变设计***台CCD的图像采集系统就可以。