接触角测量仪基本参数
  • 品牌
  • 晟鼎精密
  • 型号
  • SDC-200S
  • 类型
  • 物理教学仪器,光学接触角测量仪
  • 测量精度
  • 0-180°
  • 用途
  • 动态接触角、表/界面张力
  • 规格
  • SDC-200S
  • 外形尺寸
  • 760*200*640
  • 重量
  • 21
  • 厂家
  • 晟鼎精密
  • 产地
  • 广东东莞
接触角测量仪企业商机

sessile drop 法(座滴法)是接触角测量仪基础、应用广的测量方法,适用于板材、薄膜、涂层等多数固体样品的静态与动态接触角测量。其操作流程分为三个关键步骤:第一步是样品准备与固定,将固体样品平整放置于样品台,通过水平调节装置确保样品表面水平度误差≤0.1°,避免液滴因倾斜发生形态变形;针对不同样品特性,可采用真空吸附(适用于板材、玻璃)或机械夹具(适用于柔性薄膜)固定样品,确保测量过程中样品无位移。第二步是液滴生成与滴落,通过高精度微量进样器(精度 ±0.1μL)抽取 1-5μL 的测试液体(常用蒸馏水、二碘甲烷、正十六烷等),将进样器精细定位至样品表面上方 1-2mm 处,缓慢释放液体形成液滴,等待 1-3 秒让液滴达到热力学平衡(避免液滴未稳定时测量导致误差)。第三步是图像采集与计算,启动工业相机采集液滴图像,软件通过边缘检测算法提取液滴轮廓,基于 Young-Laplace 方程(适用于大液滴或低表面张力液体)或椭圆拟合算法(适用于小液滴或高表面张力液体)计算接触角数值。该方法操作简便、适用范围广,通过同一位置 3-5 次重复测量,可使数据重复性偏差控制在 ±0.5° 以内,满足多数常规检测需求。接触角测量仪通过多组平行实验,确保数据重复性。江苏静态接触角测量仪作用

接触角测量仪

晟鼎精密接触角测量仪配备环境控制功能(可选配温湿度控制模块与惰性气体氛围模块),可模拟不同环境条件(如高温高湿、低温低湿、惰性气体保护),满足特殊样品(如易氧化材料、热敏材料、生物活性材料)的接触角检测需求,拓展设备的应用场景。温湿度控制模块的温度控制范围为 20-80℃(精度 ±0.5℃),湿度控制范围为 30%-90% RH(精度 ±5% RH),可模拟汽车、电子等行业的使用环境,评估材料在不同温湿度下的润湿性能变化。例如在汽车内饰材料研发中,通过测量高温(60℃)高湿(80% RH)环境下水在材料表面的接触角,可评估材料的耐湿热性能(接触角变化≤±5° 为合格)。福建静态接触角测量仪用途仪器适用于平板、曲面等多种样品形状测量。

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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。

动态接触角测量功能凭借对润湿过程的动态捕捉能力,在多个领域的工艺优化与质量控制中发挥重要作用。在涂料行业,通过分析涂料液滴在基材表面的动态接触角曲线,评估涂料的流平性(接触角下降速率越快,流平性越好),优化涂料配方中的流平剂添加量;在胶粘剂研发中,通过测量胶粘剂液体在被粘物表面的动态接触角,判断胶粘剂的润湿速率,评估粘接强度(润湿速率越快,初始粘接强度越高);在表面处理工艺优化中,通过对比不同处理参数(如等离子处理时间、温度)下的动态接触角曲线,确定比较好工艺参数(如处理 30 秒后,接触角下降速率快且稳定值比较低);在食品包装材料检测中,通过测量油脂在包装表面的动态接触角,评估材料的抗油污能力(接触角下降缓慢说明抗油污性能优);在医用材料领域,通过测量体液在材料表面的动态接触角,分析材料的生物相容性(如血液在材料表面的接触角下降速率适中,可减少血栓形成风险)。该功能可结合软件的曲线分析工具,实现峰值提取、斜率计算、数据对比,为工艺优化提供量化依据。接触角测量仪的历史数据查询功能便于工艺追溯。

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晟鼎精密接触角测量仪的动态接触角测量功能,主要用于分析液体在固体表面铺展或收缩过程中的接触角变化,捕捉表面润湿性能的动态特征,区别于静态接触角反映稳定状态的局限性。其原理是:在液滴滴落至样品表面的瞬间启动图像采集(帧率≥30fps),持续记录液滴从初始形态到稳定形态的全过程(时间范围 0-300 秒可设),软件通过实时跟踪液滴轮廓变化,每间隔 0.1-1 秒自动计算一次接触角,终生成 “接触角 - 时间” 动态曲线。通过分析曲线特征,可获取液滴铺展速率(接触角下降速率)、平衡时间(接触角稳定所需时间)等关键参数,反映样品表面的润湿性变化规律。例如液体在亲水表面铺展时,接触角会快速下降至稳定值;在疏水表面铺展时,接触角下降缓慢且稳定值较高;若样品表面存在不均匀性(如涂层缺陷),动态曲线会出现波动,反映表面性能的局部差异。该功能为研究表面润湿动力学过程提供了直观工具,拓展了接触角测量仪的应用深度。晟鼎致力于为全球科研提供精密测量仪器。福建静态接触角测量仪用途

水滴角是显示固体表面湿度的度,利用大部分固着物液滴进行测定,低接触角表示湿度高(亲水性)表面易粘贴。江苏静态接触角测量仪作用

接触角测量仪是一种基于表面物理化学原理,用于量化表征固体表面润湿性能的精密检测设备。其原理围绕 “接触角” 这一关键指标展开 —— 当液体滴落在固体表面并达到热力学平衡时,液体表面张力、固体表面自由能与液 - 固界面张力三者相互作用,形成液体与固体表面的夹角,即为接触角。该指标直接反映固体表面的亲水性与疏水性:接触角越小(通常<90°),表明液体在固体表面铺展能力越强,固体表面亲水性越;接触角越大(通常>90°),则液体更易在固体表面收缩成液滴,固体表面疏水性更突出。接触角测量仪通过光学成像系统捕捉液滴形态,结合数学算法计算接触角数值,将传统依赖经验的定性判断转化为精细的定量数据(测量精度可达 ±0.1°),为材料表面性能研究、工艺优化与质量控制提供科学依据,是材料科学、化工、电子等领域不可或缺的基础检测工具。江苏静态接触角测量仪作用

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