接触角测量仪的应用

接触角测量仪的应用

        超疏水表面是指难以被水润湿的表面。在这样的表面上，水滴很难扩散，水总是凝聚在一起。测量液滴与材料的接触角是评价材料表面润湿性的主要方法，超疏水材料的接触角甚至可以大于150°。为了综合评价超疏水材料的润湿性，需要对实验中液滴的前进角、后退角和滚动角等动态过程进行测量。
要使用光学接触角计测量接触角，必须首先将液滴转移到材料表面。然而，由于材料的超疏水性，液滴总是附着在注射针的尖 端，很难转移到材料表面。如果液滴体积过大，液滴按重量转移，过大的液滴会增加接触角准确测量的难度。必须有人用手指轻弹注射针才能抖落液滴，这不是标准的实验操作。非接触式液体注射是目前解决这个问题的好方法。
非接触式液体注射是指利用注射泵的脉冲推动液滴通过注射器上的喷嘴，使液滴直接落在材料表面。这种液体注射方式完全避免了液滴在注射针针头上的粘附，彻底解决了液滴转移问题。
液体转移到材料表面后，仪器会自动拍摄清晰的照片。为了准确计算液滴的接触角，我们建议使用拉普拉斯-杨算法。由于液滴在超疏水材料上的接触角非常大并表现出良好的轴对称性，因此在许多接触角计算模型中，Laplace-Young 算法充分考虑了重力、密度等因素对液滴形状的影响。因此它是测量超疏水材料表面液体接触角水平*准确的方法。
为了全 面评价超疏水材料的润湿性，除了测量液滴在材料水平面上的接触角外，我们还经常测量液滴在斜面上的前进角、后退角和后退角的材料。和滚角。使用自动倾斜台可以轻松完成这种测量。这里需要注意的是，液滴在倾斜面上的重力作用下不再对称，因此拉普拉斯-杨法一般不再适用。在这种情况下，应该使用一些可以拟合和计算液滴表面的特殊方法，例如 Truedrop。算法。
如果仪器没有配备自动倾斜台，那么可以考虑使用注射-抽吸法测量前后角。在注射和抽吸在注射过程中，注射针可能会偏离液滴的中心。这时，如果注射针座能在X/Y/Z三轴上**移动，就可以方便的调整注射针的位置，这样注射对液滴形状的影响就很小了。减少。到*小，它可以更准确地测量前进角和后退角。
在数据分析的*后，接触角的数值变化往往与三相接触点位置的变化密切相关。因此，接触角的变化曲线和三相接触点位置的变化曲线同时显示在动态数据图上。只有这样，才能完整准确地描述前进角和后退角的形成和变化过程。