3D接觸角測(cè)試儀

Measuring method

懸滴法（Pendant DropMethod）	停滴法（Sessile DropMethod）	氣泡捕獲法（Captive DropMethod）	前進(jìn)后退角（Advancing/RecedingContact Angle）	滾動(dòng)角（Roll-off Angle）	表面自由能（Surface FreeEnergy ）
接觸角滯后（Contact AngleHysteresis ）	可潤(rùn)濕性分析（Wetting Envelopes）	纖維接觸角（Fiber ContactAngle ）	Lamella &Menisci ProfileAnalysis Method	臨界膠束濃度（CMC ）	界面流變（Interfacial Rheology & Oscillating /Expanding Drop）

測(cè)試原理

本系統(tǒng)通過(guò)攝錄下單張或基于時(shí)間變化的多張液滴（Drop）或氣泡（Bubble）的圖像，采用亞像素級(jí)的圖像識(shí)別技術(shù)分析所捕捉到的圖像中的關(guān)鍵信息如圖像邊緣等，利用有限的如密度、重力加速度、時(shí)間等參數(shù)，通過(guò)復(fù)雜的數(shù)學(xué)分析模型（如圓、橢圓、多項(xiàng)式、插值曲線，特別是Young-laplace方程曲線擬合），將液滴輪廓邊緣曲線與數(shù)學(xué)模型分析得出的的理論曲線通過(guò)特殊圖像曲線擬合技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，進(jìn)而得出如液－氣表面張力值、液－液界面張力值、固－氣接觸角值、液－液－固三相體系接觸角值等物理化學(xué)參數(shù)。

我們團(tuán)隊(duì)的核心技術(shù)正是在于通過(guò)近30年的努力，將Young-laplace方程曲線（ADSA技術(shù)）的擬合技術(shù)充分應(yīng)用到界面化學(xué)性質(zhì)的分析中來(lái)。

Main Measurement

應(yīng)用本測(cè)試系統(tǒng)得到如下界面化學(xué)指標(biāo)：

→ 表面張力（Surface tension）：溫度、濃度組成、時(shí)間、壓力、電場(chǎng)等條件下的變化值；

→ 可測(cè)試液相（如純液、混合相液體、熔體等）與氣相的表面張力，特別是懸滴法（Pendant drop method）和停滴法（Sessile drop method）對(duì)于如（1）膠水、聚合物、樹(shù)脂等粘度比較高；（2）以及金屬、煤等需要高溫加熱；（3）采油行業(yè)井下高溫高壓作業(yè)環(huán)境條件模擬等，具有明顯優(yōu)勢(shì)。

→ 界面張力（Interface tension）：可用于分析不相溶液－液兩相界面張力值

→ 臨界膠束濃度分析（CMC）

→ 固體表面自由能分析（Surface free energy）以及分量（色散力、極性力、氫鍵力、Lewis酸堿力等）

→ 潤(rùn)濕行為分析（Wetting Behavior Analysis, wetting envelopes）

動(dòng)態(tài)接觸角（Dynamic contact angle）以及接觸角滯后性分析（Contact angle hysteresis），包括：前進(jìn)角（advancing contact angle）、后退角（receding contact angle）、滾動(dòng)角（roll-off angle）以及本征接觸角（thermodynamic intrinsic contact angle）、平衡接觸角（equilibrium contact angle）；

鋪展/吸附過(guò)程分析如鋪展面積/直徑、液體吸收體積、接觸角、潤(rùn)濕線等隨時(shí)間變化的量；

→ 界面流變(interfacial rheology)性質(zhì)以及界面彈性系數(shù)(surface elasticity)、界面張力弛豫方法（relaxation study）、毛細(xì)管靜壓值（hydrostatic pressure）等；

符合標(biāo)準(zhǔn)

→ASTM D 724: Standard Test Method for Surface Wettability of Paper (Angle-of-Contact Method)

→ASTM D 5946-2004: Standard Test Method for Corona-Treated Polymer Films Using Water Contact Angle Measurements

→ISO 15989: Plastics- Film and sheeting - Measurement of water - contact angle of corona-treated films

應(yīng)用范圍

1, 應(yīng)用方向：

新表面表征、表面純度測(cè)試、固體表面處理評(píng)價(jià)、液體配方設(shè)計(jì)、表面清潔度分析、固液體之間或固體黏附特性研究、表面印刷性能的表征、玻璃、塑料或金屬等固體表面浸潤(rùn)性研究、分析表面改性等等.

2, 應(yīng)用領(lǐng)域：

可用于如下領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用新方法、產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及品質(zhì)控制等：

- 紙張、紙尿褲、衛(wèi)生護(hù)墊等材料吸水性以及可印刷性等性質(zhì)分析； - 纖維、織物、碳纖維、玻璃纖維與樹(shù)脂的新功能開(kāi)發(fā)、表面性質(zhì)、印染等性質(zhì)分析； - 液晶屏、硬盤(pán)、屏幕保護(hù)膜、觸摸屏、LCD、LED、光學(xué)零件、半導(dǎo)體芯片、Wafer、微電子等行業(yè)表面清潔度分析以及品質(zhì)控制、新材料開(kāi)發(fā)研究以及等離子（Plasma）處理等表面處理效果評(píng)估； - 聚合物、高分子材料及金屬材料表面修飾、表面改性、印刷性質(zhì)等分析； - 薄膜、偏光片、膠片、感光材料的新材料開(kāi)發(fā)、印刷性等分析； - 生物材料、仿生材料的研發(fā)及其應(yīng)用分析，如檢測(cè)和表征蛋白質(zhì)、肺表面活性劑，表征生物相容性材料（高分子材料）的潤(rùn)濕和粘附性、競(jìng)爭(zhēng)以及粘附的蛋白質(zhì)； - 食品工業(yè)、醫(yī)藥如人造骨、隱形眼鏡、眼鏡玻璃的潤(rùn)濕、吸附性質(zhì)分析； - 超疏水和超親水材料研究、可潤(rùn)濕性分析； - 空調(diào)親水鋁箔、絕緣子、巖芯、煤礦、瀝青的潤(rùn)濕性分析以及新材料的研發(fā)； - 電潤(rùn)濕接觸角轉(zhuǎn)化、電透鏡研究等； - 表面活性劑應(yīng)用研究，如化妝品、清潔劑、乳液、石油行業(yè)（三次采油）等 - 噴霧、農(nóng)藥、油漆、墨水、油墨和涂料行業(yè)配方設(shè)計(jì)及潤(rùn)濕性分析； - 研發(fā)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域：液體或熔體（如聚合物、金屬、煤碳、原油等）的表面/界面張力測(cè)試以及基于壓力、溫度、時(shí)間、濃度不同條件下的界面化學(xué)性質(zhì)分析；