接觸角測量儀是一種用于測量液體在固體表面上形成接觸角的精密儀器。接觸角是指液體、固體和氣體三相交界處,液體表面與固體表面之間的夾角。這個角度的大小對于理解液體在固體表面的潤濕行為至關重要。接觸角測量儀基于光學原理,通過捕捉液滴在固體表面上的形態變化,結合計算機圖像處理技術,精確計算出接觸角的大小。接觸角測量儀通常由以下幾個主要部分組成:精密光學系統、樣品臺、液滴投放系統、溫控系統和數據處理系統。精密光學系統負責捕捉液滴的圖像,樣品臺用于固定和調節待測樣品,液滴投放系統則負責在樣品表面形成精確的液滴。溫控系統用于控制實驗環境的溫度,以模擬不同條件下的潤濕行為。數據處理系統則負責接收光學系統捕捉到的圖像,通過算法計算出接觸角的大小。大尺寸樣品測量,接觸角儀隨時隨地搞定。湖北粉末接觸角測量儀廠家
在清洗上,晶圓表面的潤濕性對晶圓也會有一定的影響,親水性表面可以讓晶圓與清洗液更好地進行接觸,達到更理想有效的清洗效果;反之,疏水性表面與清洗液接觸則會形成水珠狀液滴,造成清洗效果不佳,會對后續的工藝造成不良影響,導致損失。因此,表面接觸角的測量成為了晶圓制造過程中不可或缺的步驟。在半導體晶圓材料的生產和制造過程中,表面的潤濕性是至關重要的。例如,當晶圓上的微電子器件需要被沉積或鍍膜時,若表面潤濕性不良,則會導致涂層厚度不均或成膜缺陷等問題。福建大尺寸接觸角測量儀重量接觸角儀,專為笨重樣品打造的測量神器。
接觸角測量儀的工作原理主要基于楊-拉普拉斯(Young-Laplace)方程,該方程描述了液體在固體表面上形成接觸角的力學平衡。測量儀通過測量液滴在固體表面上的接觸角大小來評估液體的濕潤性能、界面張力等參數。具體來說,接觸角測量儀將一定體積的液體滴在待測表面上,然后利用高分辨率相機拍攝液滴和表面交界處的圖像。接著,通過圖像處理算法分析圖像中液滴和表面交界處的幾何形狀和特征,計算接觸角的大小。在測量過程中,一般需要將液體滴加到固體表面上,并控制液滴的大小和形狀。為實現這一點,接觸角測量儀通常配備滴管和控制器等裝置。此外,為了保證測量結果的準確性和可重復性,還需要對液滴的大小和形狀進行校準,并對儀器本身的精度進行校準。接觸角測量儀的應用廣,包括表面物理化學、涂覆技術、納米材料和生物醫學等領域。它不僅可以測量靜態接觸角,還可以進行動態接觸角測量,以評估液滴在固體表面上的滑移性能或測量液體的粘附性能。
高溫環境對測量儀器的穩定性和耐用性提出了巨大的挑戰。在高溫下,材料的熱膨脹、氧化等物理和化學變化都可能對測量結果產生影響。為了克服這些挑戰,高溫接觸角測量儀采用了多種先進的技術手段。例如,通過選用耐高溫材料制作儀器的關鍵部件,提高儀器的耐高溫性能;通過優化溫控系統,確保測試區域溫度的精確控制;通過引入先進的圖像處理技術,降低環境因素對測量結果的影響。此外,高溫接觸角測量儀在使用過程中還需要注意一些操作細節。例如,在放置樣品和液滴時,需要確保它們與測試區域充分接觸,避免產生氣泡或雜質干擾測量結果。同時,在測量過程中需要保持測試區域的穩定,避免外界振動等因素對測量結果的影響。盡管面臨諸多挑戰,但高溫接觸角測量儀的精確性和可靠性已經得到了認可。在科研和工業領域,它已經成為一種不可或缺的工具,為材料科學、石油化工、環保等多個領域的研究和應用提供了有力支持。專為笨重樣品設計,接觸角儀實現原地測量夢。
靜態接觸角:當液體在固體表面達到平衡時,氣液的界線與液固的界線之間的夾角稱為接觸角,此時為靜態接觸角;而動態接觸角,有多種狀態定義:其一,對于讓處于非平衡狀態的液滴在固體表面上自由鋪展,動態接觸角又分為前進角和后退角,這里可以適當附上前進后退角的概念,測試前進后退角是針對于疏水材料,親水材料測試無意義。其二,液體在固體表面接觸角隨時間變化而變化的過程,也是動態接觸角。以上可以看出,靜態和動態接觸角區別分別是在液滴平衡和非平衡狀態下去做的實驗測試。接觸角測量儀是一種用于測量液體在固體表面上的接觸角的儀器。湖北粉末接觸角測量儀廠家
接觸角儀,為大件樣品提供即時測試。湖北粉末接觸角測量儀廠家
接觸角分為靜態接觸角和動態接觸角。靜態接觸角是指液體與固體表面相接觸時,所形成的接觸角,不隨時間變化。接觸角測量儀可以通過將固體樣品放置在水滴上并記錄其與固體表面接觸時的水滴形狀來測量靜態接觸角。該儀器會自動計算出水滴與固體表面之間的夾角,從而得到靜態接觸角的值。該設備功能齊全、拓展性能非常高的接觸角產品,具有出色的靜態、動態接觸角分析功能,能解決常規接觸角測量,表/界面張力測量中的問題,可以出色的完成研究性的應用。湖北粉末接觸角測量儀廠家