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你知道水滴角测量仪在测试中注意点有哪些吗

点击次数:69    发布时间:2022-09-26 00:00:00

  水滴角测量仪是表征固体材料的物理化学性质的主要指标,它是一种简单、快速、灵敏的方法测量固体表面的润湿性。且可间接测量固体表面能与液体表面张力。

  水滴角的测试方法是将液滴滴到固体表面,通过显微镜头与相机获得液滴的外形图像。再运用数字图像处理和一些算法将图像中的液滴的接触角计算出来,其中涉及到的计算方法主要是基于某数学模型如液滴可视为球或圆锥的一部分,通过测定相关参数直接拟合计算接触角值。

  水滴角测量仪的测试主要注意点包括:

  (1)水的纯度或清洁度一定要有保证。通常而言,建议测试水滴接触角值时采用二次蒸馏水更好。

  (2)尽量保证室温的稳定性。水的表面张力值受温度影响而有变化。但对于超疏水或超亲水表面时,接触角值事实影响并非很大,约在2度之内。

  (3)测试水滴角前,一定要作进液系统及水的清洁度的判断。方法为,测试之前,采用基于ADSA-RealDrop算法的Young-Laplace方程拟合法对水的表面张力值进行测试。ADSA-RealDrop法由于不受针头直径的影响,因而是目前zui为理想的测试水的表面张力值的方法。如果测得的表面张力值符合文献值,即20摄氏度时可以达到72.75mN/m时,则说明测试用探针水和进液系统是干净的。如果测试值低于70mN/m,则说明体系是不干净的。如果高于75mN/m,则说明测试方法有问题。

  (4)对于小于10度接触角值的体系而言,一定要采用遮光板和UV过滤技术,否则测值精度、自动化程度会大大降低,特别对于LCD、OLED、空调铝箔等。同时,在测试方法上,尽量采用全自动圆拟合技术。

  (5)对于大于10度,或大于120度的水滴角的测试时,测试方法采用ADSA-RealDrop法的Young-Laplace方程拟合法,此时的样品极可能是非轴对称的,如果采用基础的Young-Laplace方程拟合法,由于其为轴对称的,测值结果会偏大;如果采用圆拟合法或双圆拟合法,测值结果偏小,无法拟合轮廓曲线;如果采用椭圆拟合法,对于大于120度的水滴,轴中心的上下两部分为非轴对称,同样无法拟合;而ADSA-RealDrop法为非轴对称,两侧水接触角分别计算,且可以修正重力系数对水滴角测值的影响,具有重复性好、不受液体体积影响、测值精度高的优点,因而是测值方法。

  (6)3D接触角测试。在有条件时,可以采购3D接触角模块,可以非常快速的判断材料表面的清洁度。出现左、右水滴接触角值偏离2度,即认为是不干净的材料。

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