接觸角測(cè)量?jī)x是一種科學(xué)儀器,其功能是測(cè)試接觸角值。儀器采用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、光學(xué)系統(tǒng)和CCD攝像頭,使液滴的圖像清晰地顯示在電腦屏幕上,圖像瞬間存儲(chǔ)起來(lái)供測(cè)量,避免因液體蒸發(fā)而導(dǎo)致測(cè)量失敗。主要用于測(cè)量液體對(duì)固體的接觸角,即液體對(duì)固體的潤(rùn)濕性,可以測(cè)量各種液體對(duì)各種材料的接觸角。在使用過(guò)程中,溫度對(duì)于測(cè)量?jī)x的影響也不能忽視。
1、平衡時(shí)間和恒定系統(tǒng)溫度:由于動(dòng)態(tài)界面張力效應(yīng),平衡時(shí)間不足自然會(huì)引起接觸角的變化,從而產(chǎn)生動(dòng)態(tài)接觸角現(xiàn)象。但是,對(duì)于一般的低粘度液體,使用正常的實(shí)驗(yàn)操作可以很快得到平衡值。
2、只有當(dāng)液體粘度較大時(shí),注意保證足夠的平衡時(shí)間。由于界面張力隨溫度而變化,因此接觸角應(yīng)受溫度變化的影響。
3.對(duì)于一般系統(tǒng),Dθ/和DT的值是0到0.20°/K。溫度的影響并不嚴(yán)重。1-2k的溫度變化對(duì)接觸角的影響通??梢院雎圆挥?jì)。
為了保證準(zhǔn)確性,接觸角測(cè)量?jī)x也需要進(jìn)行調(diào)整或校準(zhǔn)。一般建議每年校準(zhǔn)一次。但儀器長(zhǎng)期使用的校準(zhǔn)工具是玻璃板。玻璃校準(zhǔn)板與顯微鏡的標(biāo)線板相同。標(biāo)準(zhǔn)角度的圖片通過(guò)蝕刻技術(shù)刻在玻璃板上。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)角度值后,檢查儀器的準(zhǔn)確性。
根據(jù)接觸角測(cè)量?jī)x的原理,通常在側(cè)視條件下拍攝3D條件下液滴的輪廓,并通過(guò)相應(yīng)的算法分析得到接觸角值。根據(jù)光學(xué)成像原理可知,在3D條件下,鏡頭(相機(jī))與被測(cè)物體(水滴)的成像角度以及上方的水平樣品本身的表面都會(huì)影響角度值的結(jié)果。