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技術(shù)文章

三個液滴法便攜式接觸角測量儀用于不粘鍋底部接觸角測量

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一、便攜式或手持式接觸角測量儀的應(yīng)用范圍:

不粘鍋的附著層影響著使用效果,接觸角的測量是表征不粘鍋性能的比較可靠的指標。在不粘鍋接觸角測量中,主要問題是用側(cè)視法無法觀察到鍋底。與側(cè)視圖法相比,另一種典型的方法是俯視法,相應(yīng)的分析方法是ADSA-D,該方法是由加拿大多倫多大學(xué)A.W.Neumann團隊提出的。ADSA-D以液滴體積為邊界條件,采用young-Laplace方程擬合接觸角。頂視圖法的缺點是:(1)只能分析軸對稱圖像的接觸角,但由于化學(xué)成分的多樣性和表面結(jié)構(gòu)的原因,98%的樣品表面不是軸對稱的;(2)由于各種原因,計算的接觸角值精度不高。

因此,我們建議使用便攜式接觸角測量儀對大多數(shù)罐形樣品進行測量。為了提高接觸角測量的精度,我們建議便攜式接觸角計具有以下功能:

1、采用遠心鏡頭

2,使用1/2或更大尺寸的相機,

3、光路轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)采用棱鏡代替反射鏡

4、棱鏡視角可調(diào)微米精度,如用千分尺進行一維傾斜調(diào)整定位臺,

5、同時,可以檢測的液滴越多越好。使用三滴法測定酸堿法等多滴法的表面自由能。兩滴法只能用于歐文斯法計算表面自由能,不能用來估算三液滴的表面自由能。它只能用于兩個液滴,并不是泛使用的方法。

便攜式接觸角測量儀(接觸角測角儀)的實際測試圖像(接觸角測角儀)有三滴水滴,用于測量不粘盤的接觸角,如下所示。

便攜式接觸角測量儀

手持式接觸角測量儀

 對于如上不粘鍋,三液滴法接觸角測量儀的實際測試圖譜如下所示:

接觸角測試結(jié)果圖譜

NO.

Left side左側(cè)接觸角

contact angle

Right side右側(cè)接觸角

contact angle

Average平均接觸角

contact angle

Deviation value

 接觸角偏差

1

101.08

105.28

103.18

4.2

2

110.87

111.15

111.01

0.28

3

108.47

104.76

106.615

-3.71

 

1、三滴水接觸角值不同,說明樣品表面根本不干凈。

2、接觸角偏差值大于2度表示樣品不干凈或“納米級或微米級,樣品表面有結(jié)構(gòu)”

3、三滴接觸角的結(jié)果表明,這個樣品沒有我們預(yù)期的好。

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