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界面水滴角

更新時(shí)間:2021-01-07點(diǎn)擊次數(shù):1068

水滴角就是接觸角,接觸角(contact angle)是指在氣、液、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線,此切線在液體一方的與固-液交界線之間的夾角θ,是潤(rùn)濕程度的量度。

液體在固體材料表面上的接觸角, 是衡量該液體對(duì)材料表面潤(rùn)濕性能的重要參數(shù)。通過(guò)接觸角的測(cè)量可以獲得材料表面固-液、固-氣界面相互作用的許多信息。

接觸角測(cè)量技術(shù)不僅可用于常見(jiàn)的表征材料的表面性能, 而且接觸角測(cè)量技術(shù)在石油工業(yè)、浮選工業(yè)、醫(yī)藥材料、芯片產(chǎn)業(yè)、低表面能無(wú)毒防污材料、油墨、化妝品、農(nóng)藥、印染、造紙、織物整理、洗滌劑、噴涂、污水處等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用 。

技術(shù)資料:

1、綜合作用下的水滴角測(cè)量而言,其基本的原理應(yīng)為:

(1)綜合考慮重力、表面張力、接觸角并進(jìn)而分析出相應(yīng)的角度值;

(2)能夠分析3D條件下或準(zhǔn)確判斷左、右角度值的變化。

2、水滴角值是表征固體材料物理化學(xué)性質(zhì)值,這個(gè)值屬于物理化學(xué)領(lǐng)域。且由于如下固體材料客觀存在的原因:

(1)表面粗糙度:導(dǎo)致各視角條件下角度可能有不同;

(2)化學(xué)多樣性:比如生銹的鐵銹位置與沒(méi)有生銹的位置,膜表面的不均勻等等;

(3)異構(gòu)性:表面的晶體生長(zhǎng)方向、如水稻葉表面一張的經(jīng)緯方向不同等。

它可以準(zhǔn)確可靠的完成接觸角測(cè)量,表面自由能測(cè)量和界面張力測(cè)量等常見(jiàn)的測(cè)量任務(wù)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占用空間較小,價(jià)格經(jīng)濟(jì),適用于高校和科研院所中與材料和界面化學(xué)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室,以及石油、化工、日化、電子等工業(yè)企業(yè)的質(zhì)量控制部門的質(zhì)檢單位。

 

接觸角表面張力測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

1. 采用CCD數(shù)字工業(yè)攝像機(jī),具有高分辨率、高精度、高清晰度。像數(shù):1280 ×1024,幀頻:15或45/秒;

2. 高亮度LED背光光源系統(tǒng),發(fā)光均勻,亮度連續(xù)可調(diào);

3. 進(jìn)樣系統(tǒng)多方向可調(diào)(上下、左右、傾斜),可方便地得到所需要的液滴;

4. 采用微量進(jìn)樣裝置,可準(zhǔn)確控制液滴量的大小,手動(dòng)控制可達(dá)0.1μl(采用高精度注射泵可達(dá)0.05μl);

5. 三維樣品臺(tái);

6. CONTA3.0接觸角方向軟件,基于WINDOWS XP 以及WINDOWS 7等操作平臺(tái),界面友好,操作方便、功能強(qiáng)大、測(cè)值準(zhǔn)確具體有:
① θ/2法、切線法計(jì)算接固體的觸角,可自動(dòng)計(jì)算或手動(dòng)(修正)計(jì)算;

② 附有15°,45℃,90°,135°的標(biāo)準(zhǔn)角度,可自動(dòng)校準(zhǔn);
③ 一液法、二液法表面自由能、液滴量、固體粘附力計(jì)算;

④ 動(dòng)態(tài)接觸角分析系統(tǒng)可連續(xù)拍照,自動(dòng)記錄不同時(shí)間或不同傾斜角度下的接觸角的變化,進(jìn)行前進(jìn)角、后退角、以及滾動(dòng)角的分析;

⑤ 懸滴法測(cè)量液體餓表面張力,計(jì)算功能包括:S-H表格法、形狀因子法;

⑥ 軟硬件相結(jié)合的水平調(diào)整方法,能準(zhǔn)確方便地找到水平基線;

⑦ 測(cè)試結(jié)果以測(cè)試報(bào)告的方式保存在數(shù)據(jù)庫(kù)里,可壓縮備份、可自動(dòng)生成EXCEL文件;

⑧ 測(cè)試環(huán)境設(shè)置、液體字典維護(hù);

⑨ 軟件亮度修正功能

應(yīng)用范圍

表面活性劑,肥皂和洗滌劑
乳液
聚合物、表面改性材料分析
如人造骨等潤(rùn)濕性分析
噴霧、油漆和涂料
紙張、薄膜和油墨產(chǎn)品
化妝品
鋁箔親水角測(cè)試
巖芯、煤礦、絕緣子潤(rùn)濕分析
偏光片、膠片表面潤(rùn)濕性分析
紫外光照與液滴移動(dòng)分析
織物表面親水、疏水性分析
食品工業(yè)
表面處理效果分析
清洗效果分析
乳液和泡沫的穩(wěn)定性
表面活性劑、蛋白質(zhì)或聚合物在界面上的吸附和競(jìng)爭(zhēng)
界面流變性能表征
PCB、芯片(晶圓)、LCD/LED、高精密部件的表面清潔度分析
碳纖維、玻璃纖維與樹(shù)脂的潤(rùn)濕性分析
電潤(rùn)濕轉(zhuǎn)化及其接觸角變化

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