SCI4000A全自動(dòng)接觸角測(cè)量?jī)x
一 介紹
1.什么是接觸角
接觸角是指在氣工藝技術、液效率、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線與固-液交界線之間的夾角θ，是潤(rùn)濕程度的量度近年來。若θ<>°講道理，則固體是親液的，即液體可潤(rùn)濕固體技術先進，其角越小更多的合作機會，潤(rùn)濕性越好；若θ>90°認為，則固體是憎液的服務好，即液體不潤(rùn)濕固體，容易在表面上移動(dòng)提高鍛煉，不能進(jìn)入毛細(xì)孔發展邏輯。
1)當(dāng)θ=0，*潤(rùn)濕有所提升；
2)當(dāng)θ﹤90°聽得進，部分潤(rùn)濕或潤(rùn)濕；
3)當(dāng)θ=90°先進水平，是潤(rùn)濕與否的分界線便利性；
4)當(dāng)θ﹥90°，不潤(rùn)濕重要平臺；
5)當(dāng)θ=180°深刻認識，*不潤(rùn)濕。
潤(rùn)濕性問(wèn)題與采礦浮選應用提升、石油開采主動性、紡織印染、農(nóng)藥加工、感光膠片生產(chǎn)道路、油漆配方以及防水規模設備、洗滌等都有密切關(guān)系。
2.測(cè)試方法:
接觸角現(xiàn)有測(cè)試方法通常有兩種:其一為外形圖像分析方法;其二為稱重法.后者通常稱為潤(rùn)濕天平或滲透法接觸角儀.但目前應(yīng)用泛,測(cè)值直接與準(zhǔn)確的還是外形圖像分析方法.外形圖像分析法的原理為,將液滴滴于固體樣品表面,通過(guò)顯微鏡頭與相機(jī)獲得液滴的外形圖像, 再運(yùn)用數(shù)字圖像處理和一些算法將圖像中的液滴的接觸角計(jì)算出來(lái).計(jì)算接觸角的方法通持笇?；谝惶囟ǖ臄?shù)學(xué)模型如液滴可被視為球或圓椎的一部分,然后通過(guò)測(cè)量特定的參數(shù)如寬/高或通過(guò)直接擬合來(lái)計(jì)算得出接觸角值競爭力。Young-Laplace方程描述了一封閉界面的內(nèi)、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關(guān)系進一步完善，可用來(lái)準(zhǔn)確地描述一軸對(duì)稱的液滴的外形輪廓集聚，從而計(jì)算出其接觸角。
3. 通俗概括
接觸角并不復(fù)雜橫向協同，就是液滴在固體表面自然形成的半圓形態(tài)相對(duì)于固體平面的外切線哪些領域。接觸角的應(yīng)用非常廣泛，甚至可以說(shuō)涉及到身邊的每個(gè)細(xì)節(jié)迎難而上，比如我們希望汽車玻璃上不沾雨水積極、但反之我們希望汽車鋼板上的油漆脫落探索。其他比如農(nóng)藥和蔬菜葉面堅持先行、涂料和內(nèi)外墻面、絕緣油和絕緣材料滿意度、納米材料表面改性等等情況較常見，從教學(xué)科研、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到日常生活主要抓手，舉不勝舉體製。
4. 運(yùn)用領(lǐng)域
廣泛運(yùn)用 教育科研 化妝品、選礦創新科技、造紙服務延伸、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑材料具有重要意義、環(huán)境保護(hù)進一步、海洋、化工強大的功能、石油實際需求、噴涂、油漆油墨優勢、印染善謀新篇、紡織、光學(xué)便利性、液晶顯示器 生物制藥 醫(yī)療器材 太陽(yáng)能等行業(yè)
二方法、整體指標(biāo)：
1. 接觸角測(cè)量范圍：0-180°
2. 接觸角分辨率：0.01°
3. 接觸角測(cè)值精度：±0.1°(θ/2 法)
4. 界面張力測(cè)量范圍：0.1-1000mN/m
5. 界面張力測(cè)量分辨率：0. 1mN/m
6. 儀器尺寸及重量：260530Dx460H mm 14kg
7. 電源：AC220—240V 50HZ
三、硬件指標(biāo)：
（一） 樣品臺(tái)及其控制：
1、樣品臺(tái)移動(dòng)：XY行程：手動(dòng)±50mm 精度：0.1mm Z行程：手動(dòng) 25mm 精度：0.01mm切實把製度；
2統籌、樣品臺(tái)大小：100*70mm
3協同控製、儀器水平控制：樣品臺(tái)水平控制振奮起來、鏡頭水平控制和整機(jī)四腳水平
（二） 進(jìn)液系統(tǒng)及其控制：
1、進(jìn)液系統(tǒng)：高精度雙路自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)試驗，精度0.1微升勞動精神，小7納升。
2製度保障、進(jìn)液器：高精度可更換針頭氣密玻璃針管50ul預下達、100ul、250ul超疏水針頭等等
3統籌推進、進(jìn)樣精度：±0.1μl
4方案、針頭： 0.5mm 0.7mm標(biāo)準(zhǔn)針頭、聚四氟乙烯針頭
5了解情況、進(jìn)樣器控制：XY 行程：手動(dòng) 12.5mm*12.5mm 0.01mm精度
Z行程：手動(dòng)25mm 0.01mm精度 實(shí)現(xiàn)移液及焦距對(duì)焦功能
6深入、進(jìn)樣模式：程序設(shè)置進(jìn)樣區(qū)域，多點(diǎn)自動(dòng)按序拍攝重要的，統(tǒng)一分析計(jì)算開展研究，自動(dòng)得到數(shù)據(jù)，一鍵出結(jié)果相互融合。
（三） 成像系統(tǒng)及其控制：
1首要任務、鏡頭控制：一維俯仰控制
2、鏡頭：工業(yè)連續(xù)放大鏡頭 0.7-5X光學(xué)放大 有效像素55 -320 pixel/mm
3不同需求、相機(jī)系統(tǒng)：工業(yè)級(jí)超低照度CCD系統(tǒng) 水平700線 0.0005Lux照度
4發展、相機(jī)通訊： USB2.0制式700線工業(yè)CCD25幀/秒或CCD60幀/秒的速度（可選配高速CCD）
5、背景光：可調(diào)亮度LED冷光源 50個(gè)左右高亮度LED燈 進(jìn)口亞克力遮光片技術(shù)
6總之、七維調(diào)整平臺(tái)
四面向、軟件指標(biāo)：
1、SCI接觸角分析方法:
6種 量高法工藝技術、五點(diǎn)擬合法效率、量角法、插板計(jì)算法近年來、懸滴擬合法講道理、自動(dòng)影像分析法等
2、接觸角數(shù)據(jù)取得方式：全自動(dòng)測(cè)值和人工修整相結(jié)合技術先進。按測(cè)試更多的合作機會，軟件自動(dòng)拍照-查找敏感點(diǎn)-計(jì)算接觸角值-顯示計(jì)算結(jié)果延伸，整個(gè)過(guò)程無(wú)須人工干預(yù)，以降低人為因素影響
3有效保障、接觸角量測(cè)技術(shù)：數(shù)學(xué)模型擬合與真實(shí)液滴外廓實(shí)際量測(cè)相結(jié)合大數據，解決非對(duì)稱圖像測(cè)值問(wèn)題
4、測(cè)試液滴狀態(tài)講實踐，共4種：懸滴法(Pendant Drop/測(cè)表面張力)數字技術、停滴法(Sessile Drop)（2/3態(tài)）、氣泡虜獲法市場開拓、插板法等（需選配）
5措施、曲面修正：上凸曲面、下凹曲面要落實好、表面粗糙度修正
6緊密相關、動(dòng)/靜態(tài)接觸角測(cè)試，可測(cè)試前進(jìn)和后退角先進技術，傾斜角和滾動(dòng)角值（需要加配旋轉(zhuǎn)平臺(tái)）
7培訓、拍攝圖像方法：?jiǎn)螐埢?5幀/秒連續(xù)拍攝
8、左右接觸角值分別計(jì)算與比較功能宣講手段，軟件自動(dòng)求取平均接觸角
9重要工具、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能：備份、壓縮基礎、導(dǎo)出EXCEL表格性能，測(cè)值以及曲線擬合結(jié)果均可保存到導(dǎo)出的圖片上多種方式，直觀明了對外開放。
10、視頻錄相功能：錄制AVI格式影視圖像深入交流研討，可用于PPT文件制作
11資料、多種表面自由能估算模型，至少有9種表面自由能估算模型關註度，不但能分析低能固體表面橫向協同，也能分析高能固體表面
