接触角测量仪的表面自由能计算功能,基于表面物理化学中的界面张力理论,通过测量多种已知表面张力的液体在固体表面的接触角,结合数学模型计算固体表面的表面自由能及各分量(色散分量、极性分量、Lewis 酸碱分量),实现对固体表面性能的深度量化分析。固体表面自由能是衡量固体表面吸附、润湿、粘接等界面行为的重要指标,由不同作用分量构成:色散分量源于分子间范德华力中的色散力,极性分量源于分子间的极性作用力(如氢键、静电力),Lewis 酸碱分量则反映分子间的酸碱相互作用。接触角测量是印刷、纺织行业产品开发的重要环节。湖南sdc-200接触角测量仪推荐厂家
captive bubble 法的典型应用场景包括:多孔材料(如陶瓷膜、过滤膜)的润湿性能检测,因这类材料会吸收液滴导致 sessile drop 法无法形成稳定液滴,而悬泡法可在液体环境中避免样品吸水;透明薄膜的两面润湿性能对比,将薄膜浸没后在两侧分别产生气泡,可同时测量两面的接触角,评估薄膜的双面改性效果;粉末压片的润湿性能检测,粉末压片表面易因松散导致液滴渗透,悬泡法可通过液体环境固定粉末形态,确保测量准确性。晟鼎精密的接触角测量仪在 captive bubble 法中,配备高精度液体池(容积 50-100mL)与气泡发生器(气泡体积精度 ±0.1μL),且样品台支持三维调节(X/Y/Z 轴调节范围 ±10mm),可精细将样品定位至气泡生成区域,确保气泡稳定附着,测量精度与 sessile drop 法一致(≤±0.1°)。上海接触角测量仪技术指导接触角测量仪是研究表面改性效果的有效工具。

接触角测量仪的高精度测量能力,依赖于由光源、成像镜头、图像传感器及光学矫正组件构成的专业光学系统。光源通常采用波长稳定的 LED 冷光源(波长范围 560-580nm),经漫射板与偏振片处理后,可形成均匀、无眩光的平行光场,避免因光线强度不均导致液滴边缘成像模糊;光源亮度支持 0-100% 无级调节,能适配高反射(如金属表面)、低反射(如塑料薄膜)等不同特性的样品,确保液滴与固体界面清晰区分。成像镜头选用工业级高分辨率显微镜头,放大倍率 50-200 倍可调,数值孔径≥0.3,可精细捕捉液滴轮廓的细微变化(如边缘曲率、液滴高度),搭配手动或自动对焦功能(自动对焦精度达 0.001mm),有效消除手动对焦的人为误差。图像传感器采用 130 万 - 500 万像素的 CMOS 工业相机,帧率≥30fps,可实时采集液滴动态图像,同时具备图像降噪功能,减少环境光干扰对测量结果的影响。此外,光学系统还配备偏振矫正模块,能消除样品表面镜面反射造成的图像干扰,确保液滴轮廓提取的准确性,为接触角计算提供高质量的图像基础。
captive bubble 法凭借对特殊样品的适配能力,在多个专业领域发挥重要作用。在膜材料检测领域,可测量多孔陶瓷膜、高分子过滤膜的表面润湿性能,评估膜材料对不同液体的渗透能力,为膜分离工艺优化提供数据支撑;在粉末材料研究中,将粉末压制成片状样品后,通过悬泡法测量其接触角,避免座滴法中液体渗透导致的测量失效,适用于催化剂、吸附剂等粉末材料的表面性能分析;在透明材料检测中,针对玻璃、透明薄膜等样品,可同时测量两面的接触角,判断样品是否存在双面性能差异(如镀膜薄膜的正反面涂层效果);在生物材料领域,可在模拟体液(如 PBS 缓冲液)中测量生物支架材料的接触角,评估材料与体液的相容性,为生物医学材料研发提供参考。此外,该方法还可用于研究样品表面的吸附特性,通过观察气泡在样品表面的附着稳定性,分析样品表面的活性位点分布,拓展了接触角测量仪的应用边界。晟鼎提供定制化解决方案,满足特殊测试要求。

常用的计算模型包括 Owens-Wendt 模型、Van Oss-Chaudhury-Good 模型(简称 VCG 模型):Owens-Wendt 模型适用于多数低能固体材料(如高分子材料),需测量 2 种液体(1 种极性液体,如蒸馏水;1 种非极性液体,如二碘甲烷)的接触角,通过建立二元方程组求解色散分量与极性分量,总表面自由能为两者之和;VCG 模型适用于含酸碱基团的材料(如金属氧化物、生物材料),需测量 3 种液体(极性、非极性、两性液体)的接触角,可同时计算色散分量、极性分量及 Lewis 酸碱分量,更多方面反映固体表面的化学特性。该功能通过软件自动实现数据运算,无需人工干预,计算结果精度可达 ±1mJ/m²,为材料表面性能的定量分析提供了科学依据。晟鼎精密仪器以创新技术推动表面科学测量发展。大尺寸接触角测量仪服务电话
接触角测量仪帮助企业建立表面性能质量控制标准。湖南sdc-200接触角测量仪推荐厂家
接触角测量仪是东莞晟鼎精密仪器有限公司主营的表面性能检测设备品类之一,其技术定位是为材料科学、化工、电子、医疗等领域提供精细的表面润湿性能量化表征工具。该设备基于表面物理化学原理,通过捕捉液体在固体表面形成的接触角图像,分析固体表面的亲水性、疏水性及表面自由能,将传统定性观察转化为定量数据(测量精度≤±0.1°),为材料研发、生产工艺优化、产品质量控制提供客观数据支撑。其价值在于解决 “表面性能不可见、难量化” 的问题,可通过接触角数值判断材料表面清洁度、涂层效果、改性程度等关键指标,例如通过测量水在固体表面的接触角区分亲水(接触角<90°)与疏水(接触角>90°)特性,通过对比处理前后的接触角变化评估表面改性工艺效果,是各行业开展表面性能研究与质量管控的基础设备。湖南sdc-200接触角测量仪推荐厂家