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北斗儀器教您更好地測量超親水材料的接觸角

  超親水材料對水的潤濕性非常好，水滴在這種材料表面上極易鋪展，接觸角數值很小，稱為極低接觸角。在不少應用領域遇到的接觸角的值會很低，或者要求其值越低越好。比如液晶屏和太陽能電池板的清洗工序就是這樣一個比較典型的應用領域，通過對玻璃/金屬等表面的清洗以去除上面的油脂等有機、低表面能的污染物，然后通過測量水滴在其上面的接觸角來評估或確保清洗的效果。清洗后有機污染物去除的越徹底，材料表面越清潔則接觸角數值越小。工藝上往往要求水滴的接觸角小于10°甚至更低。

  多數情況下，當接觸角低于約 15°時，測量難度將隨著接觸角角度的減小而急劇升高，準確性和可靠性下降；當接觸角低于約 5°時，已幾乎很難再得到有意義的結果。這是因為當接觸角下降到這一范圍時，液滴的側面圖像嚴重受到側面光照和樣品反光的影響，采用傳統側視成像的方法很難再獲得準確的液滴邊緣輪廓，這會直接影響接觸角的擬合計算。為了解決極低接觸角的測量問題，接觸角測量儀引入了一種可靠的極低接觸角測量方法：俯視成像測量方法。俯視測量法是通過從液滴正上方觀測在固體表面上的液滴形狀來獲得液滴接觸角的測量方法。

  北斗儀器接觸角測試儀采用光學成像的原理，測量樣品表面的接觸角、潤濕性能、表界面張力、前進后退角、表面能等。主要由光源、注射單元、樣品臺、旋轉臺、采集系統、分析軟件等組成。在手機制造、玻璃制造、表面處理、材料研究、化學化工、半導體制造、涂料油墨、電子電路、紡織纖維、醫療生物等領域，接觸角測量已經成為了一項評估表面性能的重要儀器。