光學(xué)接觸角測量儀測試方法解析

接觸角測量儀功能簡介

鑠思百檢測可提供接觸角測試服務(wù)。

前言：接觸角（contact angle）是指在氣、液、固三相交點處所作的氣-液界面的切線，此切線在液體一方的與固-液交界線之間的夾角θ，是潤濕程度的量度。

①　實時動態(tài)接觸角測量

批量連續(xù)抓拍擬合（速度可調(diào)）、視頻連續(xù)自動擬合（智能分析）、自動在線實時擬合，用于擬合材料表面潤濕性，視頻展示請查看對比表附件“在線實時擬合演示.mp4”；

②　左右接觸角測量

一個液滴側(cè)面輪廓圖必定存在左右與右邊兩個接觸角，我們很多時候只是通過測量其中一個接觸角來作為液滴的接觸角其實這個取值是不準(zhǔn)確的，理論來講液滴兩邊是不可能出現(xiàn)兩個一模一樣的左右接觸角的；單單用一邊的接觸角來表征表面接觸角實際是不可取的，比較準(zhǔn)確的方法是測量左右兩邊的接觸角取其平均接觸角作為真實接觸角值；

③　特殊液體接觸角測量

液滴在材料表面呈現(xiàn)的外形輪廓形態(tài)各異，常規(guī)的三點法、五點法、圓方法、橢圓方法、Young-lapalace擬合法等無法對超疏水液滴去精準(zhǔn)測量，我們微分法（微分圓法、微分橢圓法）卻是可以很好的對此類液體去做精確測量，如下圖所示；

以下是我們采用多種不同擬合方法對上圖 液滴二 的測量數(shù)據(jù)（以下紅色線為擬合線標(biāo)記）：

圓方法、三點法的擬合結(jié)果，氣液界面（液體外輪廓）擬合明顯沒貼合上，擬合結(jié)果顯然是不準(zhǔn)確的

橢圓方法、五點法的擬合結(jié)果，氣液界面（液體外輪廓）擬合也存在明顯沒貼合上，擬合結(jié)果顯然也是不夠準(zhǔn)確的

微分法的擬合結(jié)果，氣液界面（液體外輪廓）擬合是能夠貼合上的，擬合結(jié)果肯定是存在誤差的，但是誤差值基本是可以保證在1度以內(nèi)的.

④　實際測試過程中液滴的形態(tài)其實會與我們的想象中的有所偏差，原因是液滴在樣品表面會受到（材料本身自由能、外形、潔凈程度、粗糙度、彎曲、凹凸等一系列情況的影響，導(dǎo)致形態(tài)各異，常規(guī)的三點法、五點法、圓方法、橢圓方法、Young-lapalace擬合法等也無法去對此類液滴精確測量，微分法卻可以對此精確測量（具體擬合結(jié)果視頻展示請查看對比表附件“傾斜圖片現(xiàn)場擬合視頻.mp4”），如下圖所示：

⑤　前進后退角分析功能

前進后退角是用于測量材料表面穩(wěn)定性能以及滯后性的必須手段，對線材樣品表面研究有極大的幫助，國際測量前進后退角的方式為動態(tài)實時插針法，可做到一鍵式前進后退角測試并自動生成在線實時動態(tài)曲線譜圖跟蹤，視頻展示請查看對比表附件“前進后退角擬合視頻.mp4”；

⑥　動態(tài)實時分析功能

樣品本身容易受到人為或其他因素導(dǎo)致晃動在顯示區(qū)圖像會因此導(dǎo)致上下晃動，針對這種情況我們具備在線式跟蹤動態(tài)測量（在線測量間隔時間可通過軟件控范圍：0.01-無上限（秒）），無論液滴在顯示區(qū)域哪個位置軟件皆可以智能識別并自動抓取測量，記錄液滴數(shù)據(jù)，自動批量處理數(shù)據(jù)（最大最小以及平均值處理），視頻展示請查看對比表附件“動態(tài)實時分析功能.mp4”；

⑦　動態(tài)批量處理自動找基線，視頻展示請查看對比表附件“動態(tài)曲線跟蹤處理.mp4”

⑧　液滴鋪展直徑實時顯示（單位um），精確的左右接觸角角度實時顯示

⑨　標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)潤測量方式

為滿足國際對表面親疏水性能的測試規(guī)范，軟件可設(shè)置延遲測試，測試時間可控，范圍0.01-無上限（秒），滿足國際當(dāng)液滴達到穩(wěn)定后3-5秒測量規(guī)范，可更精確的對材料表面進行數(shù)據(jù)檢測，具體演示請查閱“延遲測試視頻.mp4”