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如何确保水滴角测量仪的测值精度方面需要注意哪几点

点击次数:43    发布时间:2022-09-26 00:00:00

  水滴角测量仪是入门型的静态接触角分析仪,基于光学影像分析法的原理测试液体在固体表面的接触角,液体的表面张力,以及固体表面能及其组分的估算。广泛应用于喷涂、镀膜、玻璃、铝箔、电子部件和清洗等行业的表面处理效果分析和洁净度检测。

  水滴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。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。

  通过测量液体对固体的水滴角、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。润湿性问题与采矿浮选、石油开采、纺织印染、农药加工、感光胶片生产、油漆配方以及防水、洗涤等都有密切关系。

  水滴角测量仪是特指探针液体为蒸馏水时的表征出来的固体材料的物理化学性质。从这层意义上讲,用于测试固体接触角值的如何确保仪器的测值精度方面需要注意如下几点:

  1、测试算法是测值精度的可靠:

  水滴角测量时,只能采用表面张力、重力、界面张力参与分析的测试算法才是有力的工具。而圆拟合、椭圆拟合或切线法根本无法视为工具,只能视为量角器。圆拟合或椭圆拟合、切线法无没有很好的重现性,且受测试条件影响非常大。

  2、彩色摄像机是水滴角测量的硬件基础

  不像黑白摄像机存在水滴图像从黑到深灰、浅灰、白的过渡一样,彩色摄像机通常仅有从蓝到灰或黑地直接转换,因而,测值精度方面更高。并且,彩色摄像机可以清晰的表征出来过渡色,可以表征出更多细节,从而实现更高精度的接触角测值或界面张力、表面张力测值。

  3、样品台以及镜头分析调整水平度的精度决定了接触角或水滴角测量的精度

  目前,精度高的控制,成本较低的方案为微分头控制的二维水平调整机构。可以实现多维度方面的高精度水平,特别对于样品表面不平整的样品,可以调整平整度。同时,可以高精度调整镜头的俯视角度。

  4、光源和镜头系统是直接决定测值精度结果的要素。

  光源和镜头合理的方案为平行光源系统。平行光源系统可以实现直接切轮廓,大景深的目标。

水滴角测量仪

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