什么是接觸角計(jì)？

接觸角計(jì)是一種評(píng)估滴到固體表面上的液滴的接觸角的裝置。

在評(píng)價(jià)潤(rùn)濕性時(shí)，接觸角是固體表面與液滴之間形成的角度，并作為數(shù)值來(lái)表示材料的潤(rùn)濕性。潤(rùn)濕性是固體表面與液體之間接觸相容性的數(shù)值表達(dá)。

例如，在我們的日常生活中，高度防水的雨衣和雨傘的表面防水性能良好。相反，在涂裝工作中，為了有效地進(jìn)行涂裝過(guò)程，涂料必須能夠在不被涂裝表面排斥的情況下擴(kuò)散。

此外，在涂刷建筑物外墻時(shí)，有一些產(chǎn)品旨在通過(guò)使雨水在干燥后更容易從油漆表面流走，從而更容易去除外墻上的污垢。

接觸角計(jì)的應(yīng)用

接觸角儀用于測(cè)量各種工業(yè)產(chǎn)品的拒水、防水性能，反之，則測(cè)量親水性能。液體被固體表面排斥的狀態(tài)被稱為低潤(rùn)濕性，而液體容易在固體表面上鋪展的狀態(tài)被稱為高潤(rùn)濕性。

如果潤(rùn)濕性低，則接觸角大，如果潤(rùn)濕性低，則接觸角小。

1.接觸角清潔評(píng)價(jià)

在清潔度對(duì)產(chǎn)品特性和質(zhì)量有重大影響的情況下，可以使用接觸角相對(duì)容易且廉價(jià)地評(píng)估清潔度。具體用于硅片、半導(dǎo)體、玻璃基板、電子元件、液晶玻璃等生產(chǎn)。

2.接觸角潤(rùn)濕性評(píng)價(jià)

在涂裝等中，涂料與被涂材料之間的附著力很重要。根據(jù)接觸角評(píng)價(jià)涂料的附著力。油墨、油漆、涂裝工藝等均需接受評(píng)估。

建筑物的外墻涂料也被用作評(píng)價(jià)建筑物耐污漬程度的指標(biāo)；如果涂料具有良好的潤(rùn)濕性，污漬就會(huì)被雨水沖走。

3. 接觸角疏水性評(píng)價(jià)

對(duì)于需要防水的產(chǎn)品，可以用接觸角來(lái)評(píng)價(jià)可以排斥水的程度。例如防水劑、蠟、防水涂料和雨衣。

4. 接觸角附著力評(píng)價(jià)

我們?cè)u(píng)估填充間隙的粘合劑和密封材料與基材的兼容性。這樣做是為了評(píng)估密封、附著力、密封性和應(yīng)用工藝。

5.接觸角清潔度污染評(píng)價(jià)

進(jìn)行接觸角測(cè)量以評(píng)估潔凈室等的清潔度。

6. 接觸角表面改性評(píng)價(jià)

接觸角用于評(píng)估表面改性工藝，例如UVO 3 、等離子體和電暈放電。

接觸角儀原理

在接觸角計(jì)中，實(shí)際上將液體滴到目標(biāo)基板表面上，使用相機(jī)從側(cè)面拍攝滴下的液滴，并根據(jù)液滴的形狀確定接觸角。這是一種相對(duì)原始的方法，用于試驗(yàn)接觸角的定義并根據(jù)圖像確定接觸角。

如果所評(píng)估的樣品的潤(rùn)濕性較高，則基材上的液滴會(huì)塌陷成鋪展形狀，并且接觸角會(huì)較小。另一方面，當(dāng)潤(rùn)濕性較小時(shí)，基材上的液滴保持球形并且接觸角較大。

潤(rùn)濕性與液體的表面張力、固體的表面張力以及液體與固體之間的界面張力有關(guān)，楊氏方程顯示了它們之間的關(guān)系。

γs = γlcosθ + γsl

γs：固體表面張力，γl：液體表面張力，γsl：固液界面張力，θ：接觸角

接觸角儀結(jié)構(gòu)

接觸角計(jì)由一個(gè)用于產(chǎn)生液滴的分配器、一個(gè)光源和用于觀察界面的CCD 相機(jī)以及一個(gè)放置基板的樣品臺(tái)組成。此外，為了測(cè)量動(dòng)態(tài)接觸角（稍后描述），安裝了一個(gè)滑動(dòng)單元，該滑動(dòng)單元可以傾斜整個(gè)裝置和樣品臺(tái)。

有關(guān)接觸角計(jì)的其他信息