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材料研究接觸角測量?jì)x
  • 發(fā)布日期:2020-02-15      瀏覽次數:1254
    • 一接觸角定儀:
      接觸角(Contact angle)是指在氣、液、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線(xiàn),此切線(xiàn)在液體一方的與固-液交界線(xiàn)之間的夾角θ,接觸角測量是現今表面性能檢測的主要方法。


      科研級接觸角測量?jì)x是采用光學(xué)成像的原理,通過(guò)圖像輪廓分析方式測量樣品表面接觸角、潤濕性能、表界面張力、表面能、滾動(dòng)(滑落角)、前進(jìn)后退角及滯后性等性能,設備采用全自動(dòng)進(jìn)液裝置及自動(dòng)整體傾斜裝置,功能全面、性?xún)r(jià)比高、可滿(mǎn)足各種常規測量需求,目前已經(jīng)使用在眾多高校院所及企業(yè)。
      二•應用(Application)
      接觸角測量?jì)x應用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,在手機制造、玻璃制造、表面處理、材料研究、化學(xué)化工、半導體制造、涂料油墨、電子電路、紡織纖維、生物等領(lǐng)域,接觸角測量已經(jīng)成為了一項評估表面性能的儀器。
      (部分測試功能需要選購附件完成)
      1. 液體在固體表面的鋪展、滲透、吸收等潤濕行為,座滴法測量靜態(tài)接觸角;
      2. 材料在固體表面的前進(jìn)角、后退角、接觸角滯后、滾動(dòng)角、動(dòng)態(tài)接觸角測量;
      3. 吸收材料的連續實(shí)時(shí)研究及過(guò)程記錄,接觸角隨時(shí)間變化曲線(xiàn)分析;
      4. 各種材料的接觸角測量,如粉末、彎曲曲面、超疏水/超親水樣品;
      5. 附著(zhù)滴法測試材料浸沒(méi)在液體中的接觸角測試;
      6. 懸滴法測量各種液體表界面張力及其極性、色散分量;
      7. 計算固體表面自由能(Surface free energy),及其極性色散分量分析;
      8. 分析液體在固體表面的粘附功(Adhersion),評估固體表面均勻性、清潔度等。

      三、儀器原理:
      如上圖、接觸角測量?jì)x主要由光源、注射單元、樣品臺、采集系統、分析軟件五大部分組成,設備采用光學(xué)成像的原理。
      光源采用密集LED冷光設計,發(fā)光均勻,圖像清洗,壽命長(cháng);
      注射單元采用高精度注射泵進(jìn)液,由軟件定量定速控制,滴液穩定,精度高達0.01微升;
      樣品臺采用三維手動(dòng)精調平臺,操作靈活,定位準確,樣品臺可根據實(shí)際樣品尺寸定制;
      采集系統采用黑白CCD相機,拍攝穩定,圖像清晰,真實(shí)可靠,鏡頭采用工業(yè)級配置,0.7-4.5倍放大可調,成像無(wú)畸形失真;
      分析軟件功能大,具備一鍵式全自動(dòng)擬合能力,滿(mǎn)足各種液滴形態(tài)的準確擬合;

       四、儀器規格:

      科研級接觸角測量?jì)x主機

      外形尺寸

      800mm(長(cháng))*190mm(寬)* 640mm(高)

      重量

      21KG

      電源

      220V / 60HZ

      光源系統

      光源

      密集LED可調節藍色基調工業(yè)級冷光源

      壽命

      使用壽命達貳萬(wàn)伍仟小時(shí)以上

      注射單元

      注射器

      配套高精密石英注射器、容量500μL

      滴液

      軟件控制自動(dòng)進(jìn)液,精度高達0.01μL

      注射單元移動(dòng)

      上下50mm;  左右50mm

      采集系統

      CCD

      高速工業(yè)級芯片、25幀/S、130W像素

      鏡頭

      0.7-4.5倍高清工業(yè)級連續變倍式顯微鏡

      采集系統調節

      前后50mm(3mm微調)、視角角度可調(平視、俯視、仰視、360°旋轉等多視角觀(guān)察)

      樣品臺裝置

      工作臺面尺寸

      160mm*200mm

      大樣品尺寸

      6

      樣品臺移動(dòng)

      前后移動(dòng) 手動(dòng),行程60mm,精度0.1mm

      左右移動(dòng) 手動(dòng),行程35mm,精度0.1mm

      上下移動(dòng) 手動(dòng),行程80mm,精度0.1mm

      分析軟件

      接觸角測量范圍

      0-180°

      接觸角測量精度

      ±0.1°

      表界面張力測量范圍

      0-2000mN/m

      表界面張力測量精度

      0.01 mN/m

      分析軟件功能

      1、接觸角測量分析軟件自動(dòng)擬合法(一鍵自動(dòng)擬合,

         不存在人工誤差)包括:圓法擬合、橢圓/斜

         橢圓擬合法、LY、微分橢圓法/微    

         分圓法;

      2、動(dòng)態(tài)接觸角擬合(批量擬合多張圖像)包括:潤濕性能測試

        、視頻連續擬合計算;

      1. 表面能量計算(Surface energy);
      2. 表界面張力測量(Surface tension);
      3. 前進(jìn)后退角測量(Forward and backward angle);
      4. 粘附功(Adhesion work);

       

       

      晶圓接觸角測量?jì)x應用

      1、液體在固體表面的接觸角和潤濕性:包括靜態(tài)接觸角,動(dòng)態(tài)接觸角(前進(jìn)/后退接觸角),接觸角滯后性等;

      2、液滴在固體表面的起始滑動(dòng)角(或滾動(dòng)角),滑動(dòng)速度;(擴張功能)

      3、液體在固體表面的鋪展、滲透/吸收等潤濕行為;

      4、固體表面自由能,及其各種分子相互作用力(如極性/非極性)的貢獻;

      5、液體在固體表面的粘結力(adhesion)、滯留力(retention)等;

      6、固體表面在經(jīng)過(guò)清洗、處理后的結果(效果)評估:如潔凈度(cleanliness),均勻性(homogeneity),和表面能改變幅度等;

      7、液/流-體系的表面/界面張力:包括靜、動(dòng)態(tài)表/界面張力的測量;

      8、表/界面張力以及表面活性成分含量的現場(chǎng)、在線(xiàn)、實(shí)時(shí)監測;

      9、表面活性物質(zhì)(如表面活性劑)臨界膠團溶度(CMC)的測量:包括全自動(dòng)CMC測量,全自動(dòng)有關(guān)配方的篩選和優(yōu)化;

      10、表面活性物質(zhì)在界面的吸附、排列、取向、松弛等現象的研究;

      11、液體界面的粘彈性和穩定性:如乳狀液/泡沫等體系的穩定性研究等等各種與液/流/固-體系相關(guān)的界面現象和過(guò)程的測量和分析等。

      12、全自動(dòng)檢測整體解決方案,可搭配至流水線(xiàn)上使用,提高檢測效率;

       

      二·設備原理解析(Principle analysis

      我司設備采用CCD數字攝像機,配倍高分辨率變焦式顯微鏡和高亮度LED背景光源系統,搭配三維樣品臺,可進(jìn)行工作臺上下、前后等方向移動(dòng)。實(shí)現微量進(jìn)樣及上下、左右精密移動(dòng)。同時(shí)還設計了伸縮桿結構工作臺,能適應在不同用戶(hù)材料厚度加大的場(chǎng)合。儀器框架可以根據式樣的大小適量調節,擴大了儀器的使用范圍。軟件搭配修正功能,測試多次后的結果可以同時(shí)保存在同一報告下,能讓用戶(hù)更好的對材料數據進(jìn)行管控。該儀器設計美觀(guān)大方、操作簡(jiǎn)單、符合用戶(hù)所需

      三·技術(shù)規格(Specifications

      (一)晶圓接觸角測量?jì)x觸角測量?jì)x主機:

      (1)主機使用高強度航空鋁合金結構搭配模塊化設計理念,集成芯片電路控制,保證儀器以狀態(tài)運行;

      (2)成像部分使用高性能工業(yè)機芯及無(wú)失真遠心鏡頭確保的成像效果。

      (3)工業(yè)級可調LED單波長(cháng)冷光源系統,成像更清晰

      (4)自動(dòng)位移平臺,實(shí)現Y、Z自動(dòng)定位測量,定點(diǎn)地位更準確,測量效率更高

      規格

      1. 主機外形尺寸:1200mm(長(cháng))*600mm(寬)* 670mm(高) 
      2. 主機凈重:55KG
      3. 工作臺面尺寸:420mm*420mm
      4. 工作臺移動(dòng):

       前后移動(dòng) 自動(dòng),行程160mm,精度0.01mm
              上下移動(dòng) 手動(dòng),行程20mm,精度0.01mm

      1. 進(jìn)樣器移動(dòng):自動(dòng)上下60mm(自動(dòng));  左右30mm
      2. 工業(yè)鏡頭移動(dòng):前后30mm(微調3mm)
      3. 工業(yè)鏡頭:0.7X *-4.5X高清遠心連續變倍變焦顯微鏡
      4. CCD:SONY*高速工業(yè)級芯片;60幀/S
      5. 鏡頭角度可調試:仰視、平視、俯視多視角觀(guān)察
      6. 光源:LED可調節藍色基調工業(yè)級冷光源;使用壽命達貳萬(wàn)伍仟小時(shí)以上
      7. 電源及功率:220V / 60HZ

       

      (二)分析軟件:

       

       

       

    聯(lián)系方式
    • 電話(huà)

      010-87681080

    • 傳真

      010-87681080

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