·前言
，納米材料科學(xué)與工程已經(jīng)成為世界性的研究熱點(diǎn)，在研究納米材料的表面改性時(shí)，往往要涉及潤(rùn)濕接觸角這個(gè)概念。所謂接觸角是指在一固體水平平面上滴一液滴，固體表面上的固－液－氣三相交界點(diǎn)處，其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時(shí)所成的角。
表面能是創(chuàng)造物質(zhì)表面時(shí)對(duì)分子間化學(xué)鍵破壞的度量。在固體物理理論中，表面原子比物質(zhì)內(nèi)部的原子具有更多的能量，因此，根據(jù)能量原理，原子會(huì)自發(fā)的趨于物質(zhì)內(nèi)部而不是表面。表面能的另一種定義是，材料表面相對(duì)于材料內(nèi)部所多出的能量。
液體表面任意二相鄰部分之間垂直于它們的單位長(zhǎng)度分界線相互作用的拉力。表面張力的形成同處在液體表面薄層內(nèi)的分子的特殊受力狀態(tài)密切相關(guān)。表面張力的存在形成了一系列日常生活中可以觀察到的特殊現(xiàn)象。
·儀器應(yīng)用領(lǐng)域
TFT-LCD面板行業(yè)：玻璃面板潔凈度與鍍膜質(zhì)量測(cè)量；TFT打印電路、彩色濾光片、ITO導(dǎo)體膠卷等前涂層質(zhì)量測(cè)量
印刷、塑膠行業(yè)：表面清潔與附著質(zhì)量測(cè)量；油墨附著度測(cè)量；膠水膠體性質(zhì)相容性測(cè)量；染料的緊扣度
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)：晶圓的潔凈度測(cè)量；HMDS的處理控制；CMP的研究測(cè)量、光阻與顯影劑的研究
化學(xué)材料研究：防水與親水性能材料研究探討；表面活性與清潔劑的張力、濕性；黏性增強(qiáng)與附著表面能測(cè)量
IC封裝：基質(zhì)表面潔凈度；原子合成氧化識(shí)別；BGA焊接表面；環(huán)氧化物的附著度測(cè)量
·儀器介紹
SDC-100接觸角測(cè)量?jī)x采用現(xiàn)代化工藝制造，儀器采用*的專用CCD數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，配倍高分辨率變焦式顯微鏡和高亮度LED背景光源系統(tǒng)，搭配三維樣品臺(tái)，可進(jìn)行工作臺(tái)上下、左右、前后等方向移動(dòng)。實(shí)現(xiàn)微量進(jìn)樣及上下、左右精密移動(dòng)。同時(shí)還設(shè)計(jì)了伸縮桿結(jié)構(gòu)工作臺(tái)，能適應(yīng)在不同用戶材料厚度加大的場(chǎng)合。儀器框架可以根據(jù)式樣的大小適量調(diào)節(jié)，擴(kuò)大了儀器的使用范圍。軟件搭配修正功能，測(cè)試多次后的結(jié)果可以同時(shí)保存在同一報(bào)告下，能讓用戶更好的對(duì)材料數(shù)據(jù)進(jìn)行管控。該儀器設(shè)計(jì)美觀大方、操作簡(jiǎn)單、符合用戶所需。適用于各種行業(yè)測(cè)定接觸角的用戶。
·提升品管的要求:
光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x:是一種簡(jiǎn)單、快速、靈敏的方法測(cè)量固體表面的潤(rùn)濕性。且可間接測(cè)量固體表面能與液體表面張力。以下為測(cè)試方法比較表:
測(cè)試方法 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x | 1.水滴角度可量化且明確 2.均勻性測(cè)量 3.誤差值小 | 成本稍高 |
表面達(dá)因測(cè)試劑 | 成本低 | 誤差大，且多次測(cè)試后影響準(zhǔn)確性，僅知有無(wú)過(guò)標(biāo)準(zhǔn) |
原子力顯微鏡AFM | 測(cè)量極細(xì)微(原子表面、奈 米結(jié)構(gòu)) | 成本高，成像小、速度慢，探頭容易損傷 |
·產(chǎn)品特點(diǎn)
SDC-100接觸角測(cè)量?jī)x可調(diào)單波長(zhǎng)工業(yè)級(jí)LED光源；圖像更加清晰；使用壽命可達(dá)15000H以上
采用高性能日本機(jī)芯，確保的成像效果。
采用USB2.0標(biāo)準(zhǔn)接口，數(shù)據(jù)傳輸速度快，兼容性高
高強(qiáng)度航空鋁合金結(jié)構(gòu)，模塊化設(shè)計(jì)理念，可配置各種常用測(cè)量附件
家提供德國(guó)進(jìn)口的接觸角測(cè)量校準(zhǔn)樣品，確保測(cè)量結(jié)果精確無(wú)誤（選配）
的接觸角分析方法，更適合多種材料接觸角測(cè)量
采用的計(jì)算方法，能夠自動(dòng)識(shí)別基準(zhǔn)線及輪廓線，無(wú)人為誤差
高速全自動(dòng)操作測(cè)量，且直觀讀取數(shù)據(jù)結(jié)果
表面接觸角分析模塊，更簡(jiǎn)捷的操作，更準(zhǔn)確的結(jié)果
視頻快速測(cè)試數(shù)據(jù)，可連續(xù)性進(jìn)測(cè)試接觸角形態(tài)變化
多種數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能，測(cè)量數(shù)據(jù)一鍵導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告
·儀器參數(shù)
接觸角測(cè)量范圍：0-1800
接觸角測(cè)量精度：±0.10
高精度滴液系統(tǒng)：微分頭+藍(lán)芯注射器；滴液精度0.5μl
接觸角高精密儀器校準(zhǔn)片：德國(guó)接觸角角度校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)片3°5°8° 60°90°120°115°
·接觸角專業(yè)測(cè)量方法
座滴法（sessile drop）;
薄膜法（lamella method）;
擄泡法（Captive bubble method）;
包覆纖維法（wetted fiber）;
纖維座滴法（sessle fiber drop）;
·軟件概述
接觸角多元化分析方式：全自動(dòng)擬合法，半自動(dòng)擬合法，手動(dòng)水平測(cè)量，手動(dòng)斜面測(cè)量，寬高測(cè)量法，等
多元化軟件計(jì)算方法：圓環(huán)擬合法(40度以下)；橢圓擬合法(40-120度)；Young-Lapalacer擬合法(120度以上)
精準(zhǔn)的表面自由能計(jì)算：Fowks法，OWRK法，ZismanPlot法，EOS法（軟件中預(yù)裝部分液體數(shù)據(jù)庫(kù)，可自行建立液體性能參數(shù)）·····選配
一鍵式軟件測(cè)量操作： 【按空格鍵】--打開(kāi)攝像頭；【按2鍵】--高精度的進(jìn)行全自動(dòng)測(cè)量
高速拍照方式：單張/連續(xù)/錄像；錄像任意電影單張導(dǎo)出；錄像視頻可自動(dòng)快速測(cè)量
細(xì)致化數(shù)據(jù)庫(kù)管理：導(dǎo)出Excel表格數(shù)據(jù) word圖片數(shù)據(jù)；更直觀不限數(shù)據(jù)的圖文并茂數(shù)據(jù)報(bào)告
·硬件概述
主機(jī)外形尺寸：200mm（寬）*460mm（長(zhǎng)）*380mm（高）
主機(jī)凈重：11KG
工作臺(tái)面尺寸：120mm*150mm
工作臺(tái)移動(dòng)：上下50mm; 左右50mm; 前后30mm
樣品臺(tái)尺寸：10寸
進(jìn)樣器移動(dòng)：上下100mm; 左右100mm
工業(yè)鏡頭移動(dòng)：前后30mm（微調(diào)3mm）
工業(yè)鏡頭：0.7X *-4.5X高清連續(xù)變倍顯微鏡
CCD：工業(yè)級(jí)芯片；25幀/秒
鏡頭角度：平視
光源：可調(diào)單波長(zhǎng)工業(yè)級(jí)LED光源；使用壽命壹萬(wàn)五千小時(shí)以上
電源及功率：220V / 60HZ
· 符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 24368-2009(玻璃表面疏水污染物檢測(cè))
SY/T5153-2007（油藏巖石潤(rùn)濕性測(cè)定方法）
ASTM D 724-99（2003）（紙的表面可濕性的試驗(yàn)方法）
ASTM D5946-2004（塑料薄膜與水接觸角度的測(cè)量）
ISO15989（塑料薄膜和薄板電暈處理薄膜的水接觸角度的測(cè)量）
