captive bubble 法(悬泡法)是针对特殊样品(如多孔材料、粉末压片、高吸水材料)开发的接触角测量方法,解决了 sessile drop 法因样品吸水或液体渗透导致的测量失效问题。其原理与座滴法相反:将固体样品完全浸没在装有测试液体(如蒸馏水、乙醇)的透明液体池中,通过气泡发生器在样品表面生成 1-3μL 的微小气泡,气泡受表面张力作用附着在样品表面,形成稳定的气泡形态;工业相机从液体池侧面采集气泡图像,软件提取气泡轮廓与样品表面的夹角,该夹角即为接触角(与座滴法测量结果互补,可通过公式换算为统一标准)。该方法的关键技术要点包括:液体池需采用高透明度石英材质,确保成像无折射干扰;气泡发生器需具备精细的体积控制能力(精度 ±0.1μL),避免气泡过大或过小影响稳定性;样品台支持三维微调(X/Y/Z 轴调节范围 ±10mm),可将样品精细定位至气泡生成区域,确保气泡稳定附着。悬泡法的测量精度与座滴法一致(±0.1°),且能在液体环境中模拟样品实际应用场景(如膜材料在水溶液中的使用状态),为特殊材料的表面性能检测提供了有效解决方案。接触角越大并不总是好的。在某些应用场景中,较小的接触角可能更有利于钙钛矿材料的性能和应用。湖北光学接触角测量仪售后服务
高分子材料(如塑料、橡胶、纤维)的表面性能(亲水性、疏水性、黏附性)直接影响其应用场景(如包装材料需亲水以确保印刷性,防水面料需疏水以阻挡水分),晟鼎精密接触角测量仪在高分子材料研发中,通过测量材料表面的接触角,指导表面改性工艺(如等离子处理、化学接枝),实现表面性能的精细调控。例如在包装用聚乙烯(PE)薄膜研发中,未改性的 PE 薄膜接触角约 105°(疏水性),无法满足水性油墨的印刷需求(油墨在疏水表面易团聚);通过等离子处理在 PE 表面引入羟基(-OH)与羧基(-COOH),接触角可降至 40° 以下(亲水性),油墨附着力提升 50%;接触角测量仪通过实时监测处理过程中的接触角变化,可确定比较好处理时间(如 30 秒处理后接触角稳定在 35°,延长时间接触角无明显下降),避免过度处理导致材料力学性能下降。湖北晟鼎接触角测量仪生产厂家精确测量接触角对开发防水防油材料至关重要。

校准方法分为用户日常校准与专业机构定期校准:用户日常校准可通过标准样品(如石英片、标准玻璃片)进行,每周 1 次,确保设备处于正常状态;专业机构定期校准需每年 1 次,由国家认可的计量机构(如中国计量科学研究院)对设备的光学系统(镜头分辨率、光源稳定性)、机械系统(样品台水平度、进样器精度)、软件算法(接触角计算准确性)进行多方面校准,出具校准证书,确保设备计量溯源性。此外,晟鼎精密还为客户提供校准指导服务,包括校准流程培训、标准样品推荐,帮助客户正确开展日常校准,避免因设备精度偏差导致检测数据失真。某电子企业通过严格执行精度验证与校准流程,接触角测量数据的可靠性明显提升,与第三方检测机构的比对偏差从 ±1.2° 缩小至 ±0.3°,满足产品出口的质量检测要求。
例如在高分子材料研发中,通过 sessile drop 法测量水在材料表面的静态接触角,可判断材料的疏水性能(接触角>90° 为疏水,>150° 为超疏水);在涂层工艺优化中,通过测量液滴铺展过程的动态接触角,可分析涂层的润湿性变化速率,评估涂层的均匀性。晟鼎精密的接触角测量仪在 sessile drop 法基础上,优化了进样器定位精度(±0.01mm)与样品台移动精度(±0.005mm),确保液滴可精细滴落在样品指定区域,进一步提升测量重复性(同一位置多次测量偏差≤±0.5°)。接触角测量仪检测色散分量,判断表面非极性基团占比。

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。在涂料、制药、化学工业等领域中,深入了解粉末的润湿性对于粉末的加工、成型和应用具有重要的指导作用。湖北光学接触角测量仪售后服务
接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线,此切线在液体一方的与固-液交界线之间的夹角。湖北光学接触角测量仪售后服务
在半导体镀膜工艺中,基材表面的润湿性能直接影响镀膜层的附着力、均匀性与成膜质量,晟鼎精密接触角测量仪通过测量镀膜前后的接触角变化,评估镀膜工艺效果,指导工艺参数优化。镀膜前,需测量基材(如硅晶圆、玻璃)表面的接触角,确保表面清洁度与润湿性符合镀膜要求(如镀膜前基材水接触角需<15°,避免污染物影响镀膜结合);镀膜后,通过测量水或特定检测液体在镀膜层表面的接触角,判断镀膜层的表面性能(如疏水涂层需接触角>90°,导电涂层需具备特定亲水性以适配后续工艺)。此外,还可通过测量动态接触角,分析镀膜层表面的均匀性(动态曲线无明显波动说明涂层均匀);通过计算表面自由能,评估镀膜层与基材的界面结合强度(表面自由能差值越小,结合越稳定)。该应用可帮助企业优化镀膜厚度、沉积温度、气体氛围等参数,减少镀膜缺陷(如脱落),提升半导体器件的性能与可靠性。湖北光学接触角测量仪售后服务