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是什么影響了接觸角測(cè)量儀的準(zhǔn)確性？
發(fā)布時(shí)間：2022-09-20 點(diǎn)擊次數(shù)：1559
接觸角測(cè)量儀是基于標(biāo)準(zhǔn)圖像分析法原理的界面化學(xué)測(cè)試系統(tǒng)。模塊化設(shè)計(jì)理念可為客戶提供上萬種不同的組合形式。通過自動(dòng)注液裝置將水滴準(zhǔn)確滴落到被測(cè)表面，并從側(cè)面照射水滴，水滴的影子會(huì)投射在傾斜的測(cè)量面上。然后內(nèi)置的高分辨率相機(jī)記錄從上方的投影，并對(duì)圖像進(jìn)行透視校正，從而確定液滴形狀并計(jì)算接觸角。可以看出，接觸角越低，潤濕性越高。
接觸角測(cè)量儀測(cè)量接觸角的方法并不復(fù)雜，但由于影響因素多，難以獲得準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好的數(shù)據(jù)。那么究竟是什么影響了它的準(zhǔn)確性呢？
1、測(cè)量前樣品表面狀態(tài)
在測(cè)量之前，確保樣品表面處于均勻狀態(tài)也很重要。例如，在相同的條件下（一定的大氣和溫度）同時(shí)放置，因?yàn)橹挥羞@樣才能保證樣品表面的成分和分子得到相同的調(diào)整和重排機(jī)會(huì)，從而影響接觸天線的值。
2、周圍環(huán)境的影響，包括測(cè)量時(shí)的溫度和壓力、氣相成分（大氣）（化學(xué)成分/相對(duì)濕度等）。
3、表面可能有靜電
非導(dǎo)電表面（如聚合物表面）非常容易產(chǎn)生靜電，表面靜電和液滴之間的（附加）力將對(duì)接觸角值產(chǎn)生（顯著）影響。因此，在測(cè)量前通過適當(dāng)?shù)氖侄危ㄈ缡褂渺o電槍）去除表面的靜電，是保證得到的接觸角值能反映其真實(shí)值的重要步驟。
4、復(fù)合表面的效果。如果表面是由兩個(gè)獲得的不同化學(xué)成分的表面以極小塊的形式均勻分布和組合而成的光滑表面，則復(fù)合表面的接觸角與兩種純物質(zhì)的表面接觸角有關(guān)：它是分別為混合表面中兩種物質(zhì)的面積分?jǐn)?shù)。
5、角度值的滯后
對(duì)于給定的實(shí)際系統(tǒng)，由于表面缺陷（包括化學(xué)/物理/形態(tài)缺陷），可以反映的接觸角值一般是一個(gè)范圍而不是一個(gè)具體值。液滴在此范圍內(nèi)顯示的數(shù)值取決于液滴的形成方式及其形成后的體驗(yàn)。因此，測(cè)量的具體步驟和方法會(huì)影響結(jié)果。為了提高接觸角測(cè)量儀測(cè)量的重復(fù)性，應(yīng)設(shè)置一套統(tǒng)一的測(cè)量步驟，或者通過測(cè)量動(dòng)態(tài)接觸角更好地獲得接觸角值的范圍。只有后者才能提供有關(guān)固體表面特性的完整信息。
