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什么因素會影響水滴角測量儀測試結果的重復性
發布時間：2022-03-25 點擊次數：1843
接觸角儀可用于測試接觸角以及界面張力值，是基于標準影像分析法原理的界面化學測試系統。模塊化的設計理念，可為客戶提供多達幾萬種不同的組合形式，是您進行界面化學研究并對控制精度有較高要求時的儀器。
接觸角儀通過自動注液裝置將水滴精確滴在待測表面上，并且從側面照亮該水滴，水滴的陰影會被投射到傾斜的測量表面上。然后內置的高分辨率攝像機從上方記錄下投影，并對圖像進行透視校正，從而確定液滴形狀，計算接觸角。可知，接觸角越低，潤濕性越高。
在使用接觸角儀測定接觸角的方法并不復雜，但要得到準確性高而重復性好的數據卻很困難，因為有許多影響因素，以下是對常見因素的總結：
1、測量前樣品表面的狀態
在測量之前，確保樣品表面處于均勻狀態也很重要，例如，將它放置在相同的條件下(一定的氣氛和溫度)相同的時間，因為只有這樣才能確保樣品表面的成分和分子得到相同的調整和重排機會，這將影響接觸天線的值。
2、周圍環境的影響，包括測量時的溫度和壓力，氣相組成(大氣)(化學組成/相對濕度等)。
3、表面可能存在的靜電
非導體表面(如聚合物表面)非常容易產生靜電，表面靜電與液滴之間的(額外)力會對接觸角值產生(明顯)影響。因此，在測量前通過適當的手段(如使用靜電槍)去除表面的靜電，是保證獲得的接觸角值能夠反映其真實值的重要一步。
4、復合表面的影響。若表面是由兩種化學成分不同的獲面以極小塊形式均勻分布組合成的光滑表面、則復合表面接觸角與兩種純物的表面接觸角有關系：分別為二種物質在混合表面中所占的面積分數。
5、角值的滯后
對于給定的實際系統，由于表面缺陷(包括化學/物理/形態缺陷)，可以體現的接觸角值一般是一個范圍，而不是一個特定的值。液滴在該范圍內顯示的值取決于液滴的形成模式及其形成后的體驗。因此，測量的具體步驟和方法會對結果產生影響。為了提高測量的重復性，應該設置一套統一的測量步驟，或者通過測量動態接觸角來更好地獲得接觸角值的范圍。只有后者才能提供關于固體表面性質的完整信息。
