表面接触角测试仪是指在固、液、气三相交界处,自固-液界面经过液体内部到气-液界面之间的夹角,是浸润程度的量度。液体在固体材料表面上的接触角是衡量该液体对材料表面润湿性能的重要参数。接触角量测多用于材料改性研究,在生命科学、表面化学、印染等领域中有着重要作用。
表面接触角测试仪通用的试验方法如下:
1)按照要求裁取测试样并进行试样调节和平衡,在此过程中,应避免测试区域被触摸。
2)将待测试样平整固定在样品夹持装置上,放在样品台的合适位置。调节光源、摄像头以及样品台,使待测试样位于图像的中心位置且成像清晰。
3)确保滴液系统内无气泡,调整针头或样品台位置,使针头距离待测试样表面约2.0mm(参考值)。
4)滴出一滴2μL(参考值)体积的液滴,当液滴与待测表面*接触(同时注射针头脱离液滴)时开始计时,接触时间不超过10s(参考值)。
5)重复上述步骤,对特定试验位置进行要求的测试次数(测试点之间不能互相干扰),记录试验图像并选用适合的方法来进行接触角计算。测试结果以测量的平均值表示,精确至0.1°
计算方法选择:
a)椭圆法——静态接触角的测量;
b)切线法——静态及动态接触角的测量;
c)高宽法——静态接触角的测量;
d)圆形拟合法——接触角<30°的静态接触角的测量;
e)杨氏方程拟合法——静态接触角及悬垂液滴表面能(接触角>30°)的测量。