接觸角是表征液體在固體表面潤濕性的重要參數(shù)之一,由它可了解液體在一定固體表面的潤濕程度。接觸角測定在礦物浮選、注水采油、洗滌、印染、焊接等方面有廣泛的應(yīng)用。決定和影響潤濕作用和接觸角的因素很多。如,固體和液體的性質(zhì)及雜質(zhì)、添加物的影響,固體表面的粗糙程度、不均勻性的影響,表面污染等。原則上說,極性固體易為極性液體所潤濕,而非極性固體易為非極性液體所潤濕。玻璃是一種極性固體,故易為水所潤濕。對(duì)于一定的固體表面,在液相中加入表面活性物質(zhì)??筛纳茲櫇裥再|(zhì),并且隨著液體和固體表面接觸時(shí)間的延長,接觸角有逐漸變小趨于定值的趨勢(shì),這是由于表面活性物質(zhì)在各界面上吸附的結(jié)果。
接觸角測定方法很多,根據(jù)直接測定的物理量分為四大類:角度測量法、長度測量法、力測量法,透射測量法。其中,液滴角度測量法是常用的,也是zui直截了當(dāng)?shù)囊活惙椒?。它是在平整的固體表面上滴一滴小液滴,直接測量接觸角的大小。為此,可用低倍顯微鏡中裝有的量角器測量,也可將液滴圖像投影到屏幕上或拍攝圖像再用量角器測量,這類方法都無法避免人為作切線的誤差。
接觸角測量儀采用先進(jìn)的光學(xué)視頻測量技術(shù),將由高精度工業(yè)攝像機(jī)拍攝的圖像送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,功能齊全,操作非常方便。接觸角測量儀廣泛應(yīng)用于玻璃、鏡片、液晶屏、光盤零組件、觸摸屏、線路板、石油、噴涂等行業(yè)的表面研究和潔凈度分析。
當(dāng)液滴自由地處于不受力場影響的空間時(shí),由于界面張力的存在而呈圓球狀。但是,當(dāng)液滴與固體平面接觸時(shí),其zui終形狀取決于液滴內(nèi)部的內(nèi)聚力和液滴與固體間的粘附力的相對(duì)大小。當(dāng)一液滴放置在固體平面上時(shí),液滴能自動(dòng)地在固體表面鋪展開來,或以與固體表面成一定接觸角的液滴存在。接觸角測量儀光學(xué)系統(tǒng)為變倍、變焦的成像系統(tǒng),變倍、變焦的成像系統(tǒng)在使用中非常方便,既可以得到大的液滴形態(tài),也可以得到小的液滴形態(tài),而且同樣清晰。
接觸角測定儀高速全自動(dòng)操作測量,且直觀讀取數(shù)據(jù)結(jié)果,表面接觸角分析模塊,更簡捷的操作,更準(zhǔn)確的結(jié)果,視頻快速測試數(shù)據(jù),可連續(xù)性進(jìn)測試接觸角形態(tài)變化,通過白金板法、懸滴法、插板法等原理,實(shí)現(xiàn)固體表面自由能的表現(xiàn)之一接觸角值的測量。同時(shí),接觸角測定儀利用軟件技術(shù),可能測得動(dòng)態(tài)接觸角值,如前進(jìn)角/后退角、傾斜角、滾動(dòng)角等以及隨時(shí)間變化的接觸角測試等。
接觸角測定儀因?yàn)闇y試技術(shù)不同,我們通常能夠找到多種方法測試接觸角。而應(yīng)用這些接觸角測試技術(shù),我們的生產(chǎn)廠就能夠生產(chǎn)出各種原理的接觸角測定儀。