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影響接觸角測量儀數(shù)據(jù)的性和重復(fù)性的幾個常見因素

  接觸角測量儀可用于測試接觸角以及界面張力值，是基于標(biāo)準(zhǔn)影像分析法原理的界面化學(xué)測試系統(tǒng)。模塊化的設(shè)計(jì)理念，可為客戶提供多達(dá)幾萬種不同的組合形式，是您進(jìn)行界面化學(xué)研究并對控制精度有較高要求時的儀器。

  接觸角測量儀通過自動注液裝置將水滴滴在待測表面上，并且從側(cè)面照亮該水滴，水滴的陰影會被投射到傾斜的測量表面上。然后內(nèi)置的高分辨率攝像機(jī)從上方記錄下投影，并對圖像進(jìn)行透視校正，從而確定液滴形狀，計(jì)算接觸角。可知，接觸角越低，潤濕性越高。在使用接觸角測量儀測定接觸角的方法并不復(fù)雜，但要得到性高而重復(fù)性好的數(shù)據(jù)卻很困難，因?yàn)橛性S多影響因素，以下是對常見因素的總結(jié)：

1、測量前樣品表面的狀態(tài)

  在測量之前，確保樣品表面處于均勻狀態(tài)也很重要，例如，將它放置在相同的條件下(一定的氣氛和溫度)相同的時間，因?yàn)橹挥羞@樣才能確保樣品表面的成分和分子得到相同的調(diào)整和重排機(jī)會，這將影響接觸天線的值。

2、周圍環(huán)境的影響，包括測量時的溫度和壓力，氣相組成(大氣)(化學(xué)組成/相對濕度等)。

3、表面可能存在的靜電

  非導(dǎo)體表面(如聚合物表面)非常容易產(chǎn)生靜電，表面靜電與液滴之間的(額外)力會對接觸角值產(chǎn)生(明顯)影響。因此，在測量前通過適當(dāng)?shù)氖侄?/span>(如使用靜電槍)去除表面的靜電，是獲得的接觸角值能夠反映其真實(shí)值的重要一步。

4、復(fù)合表面的影響。

  若表面是由兩種化學(xué)成分不同的獲面以極小塊形式均勻分布組合成的光滑表面、則復(fù)合表面接觸角與兩種純物的表面接觸角有關(guān)系：分別為二種物質(zhì)在混合表面中所占的面積分?jǐn)?shù)。

5、角值的滯后

  對于給定的實(shí)際系統(tǒng)，由于表面缺陷(包括化學(xué)/物理/形態(tài)缺陷)，可以體現(xiàn)的接觸角值一般是一個范圍，而不是一個特定的值。液滴在該范圍內(nèi)顯示的值取決于液滴的形成模式及其形成后的體驗(yàn)。因此，測量的具體步驟和方法會對結(jié)果產(chǎn)生影響。為了提高測量的重復(fù)性，應(yīng)該設(shè)置一套統(tǒng)一的測量步驟，或者通過測量動態(tài)接觸角來更好地獲得接觸角值的范圍。只有后者才能提供關(guān)于固體表面性質(zhì)的完整信息。