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水滴角測(cè)試儀(也稱(chēng)為接觸角測(cè)量?jī)x)是一種用于測(cè)量固體表面與液滴之間接觸角的儀器,這個(gè)角度反映了液體在固體表面的潤(rùn)濕性。水滴角測(cè)試儀的工作原理基于光學(xué)成像技術(shù)和圖像分析算法。以下是其基本工作流程: 樣品準(zhǔn)備:首先將待測(cè)的固體樣品放置在測(cè)試平臺(tái)上。 液滴生成:通過(guò)精細(xì)的注射系統(tǒng)或微滴發(fā)生器,在樣品表面上生成一個(gè)極小體積的液滴,通常是水或其他測(cè)試液體。 成像:使用高分辨率相機(jī)從側(cè)面捕捉液滴在固體表面的形狀。為了確保準(zhǔn)確性,光源通常設(shè)計(jì)為背光或側(cè)光,以便清晰地界定液滴的輪廓。 圖像采集與分析:一旦液滴穩(wěn)定,測(cè)試儀會(huì)拍攝液滴的圖像,并通過(guò)軟件自動(dòng)識(shí)別液滴邊緣和基線(即液滴與固體表面的接觸點(diǎn))。然后,軟件利用幾何模型計(jì)算接觸角。 數(shù)據(jù)處理:接觸角測(cè)量結(jié)果通常以度數(shù)表示,并可以在測(cè)試儀的屏幕上顯示出來(lái)。有些高級(jí)設(shè)備還能提供接觸角隨時(shí)間變化的趨勢(shì)圖,這對(duì)于研究動(dòng)態(tài)潤(rùn)濕行為非常有用。 報(bào)告輸出:測(cè)試完成后,水滴角測(cè)試儀可以生成詳細(xì)的測(cè)試報(bào)告,包括接觸角數(shù)值、測(cè)試條件、樣品信息等。
水滴角測(cè)試儀在材料科學(xué)、表面化學(xué)、涂料工業(yè)、電子封裝、生物醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,幫助研究人員和工程師理解并優(yōu)化材料的表面性能。例如,在研發(fā)防水材料時(shí),了解材料的接觸角可以幫助調(diào)整配方以獲得所需的疏水性或親水性。
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