表界面張力分析儀

接觸角測量儀用于測量液體對固體的浸潤性，通過測量液體對固體的接觸角、計算、測定液體的自由能即液體對固體的附著力，張力等指標，該儀器可廣泛應(yīng)用石油、化工、造紙、盡料等領(lǐng)域，作科學研究及教學用。
　　接觸角測量儀金屬焊接過程中，檢測焊劑對金屬的附著力，印刷行業(yè)油墨，金屬，紙張之間的附著力，粘接劑與固體間的粘接程度研究，航天工業(yè)空中雨霧對飛機基體的潤濕程度檢測，科學中彈片在空氣中與雨霧接觸角的測定，石油開采過程中，注人添加劑與原油中固體前進角，后退角的測定，納米材料與不同活性集問潤濕性的測定、研究。

　　*，納米材料科學與工程已經(jīng)成為世界性的研究熱點，在研究納米材料的表面改性時，往往要涉及潤濕接觸角這個概念。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－氣三相交界點處，其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時所成的角。
　　表界面張力分析儀是一款標準型的用于測量固體接觸角、表面能等和液體表面張力的儀器，主要用于測量液體對固體的接觸角，即液體對固體的浸潤性，也可測量外相為液體的接觸角。采用光學視頻測量技術(shù)，將由高精度工業(yè)攝像機拍攝的圖像送到計算機進行數(shù)據(jù)處理，功能齊全，操作非常方便。接觸角測量儀應(yīng)用于玻璃、鏡片、液晶屏、光盤零組件、觸摸屏、線路板、石油、噴涂等行業(yè)的表面研究和潔凈度分析。
　　當液滴自由地處于不受力場影響的空間時，由于界面張力的存在而呈圓球狀。但是，當液滴與固體平面接觸時，其終形狀取決于液滴內(nèi)部的內(nèi)聚力和液滴與固體間的粘附力的相對大小。當一液滴放置在固體平面上時，液滴能自動地在固體表面鋪展開來，或以與固體表面成一定接觸角的液滴存在。接觸角測量儀采用計算機多媒體技術(shù)，光學系統(tǒng)和CCD攝像頭結(jié)合，使液滴的影像清晰地顯示在計算機屏幕上，可在瞬間將圖像存儲下供測量使用，避免因液體蒸發(fā)造成測量失敗。

表界面張力分析儀可在一小塊平面、曲面或圓柱面上測量液滴的接觸角，以測量表面吸濕度。應(yīng)用于需要評定表面處理等級、需要測試表面活性劑和油墨附著力、需要在粘合或涂層前檢查材料特性的應(yīng)用領(lǐng)域。

接觸角就是液滴在固體外表天然構(gòu)成的半圓形態(tài)相關(guān)于固體平面的外切線。接觸角的運用十分廣泛，乃至能夠說涉及到身邊的每個細節(jié)，比方咱們希望轎車玻璃上不沾雨水、但反之咱們希望轎車鋼板上的油漆掉落。其他比方農(nóng)藥和蔬菜葉面、涂料和表里墻面、絕緣油和絕緣資料、納米資料外表改性等等，從教育科研、工農(nóng)業(yè)出產(chǎn)到平常日子，不勝枚舉。

接觸角測量儀具體是如何應(yīng)用的呢，給大家舉個例子：

不同的液體接觸固體后會產(chǎn)生不同角度，行業(yè)內(nèi)會用角度的大小判斷材料的親水性和疏水性，從而用作不同的應(yīng)用。

例1：隱形眼鏡，是親水性較好還是疏水性較好?

答：角度越小，親水性越強越好。因為眼睛內(nèi)部本身較濕潤，隱形眼鏡戴上后用于防止眼睛干澀，用眼疲勞。所以隱形眼鏡在生產(chǎn)時需要用到接觸角測量儀做這方面的測量，從而更好的服務(wù)隱形眼鏡的消費者。

例2：玻璃表面是親水性好還是疏水性好?

答：角度越大，疏水性越強越好。特別是浴室的鏡子，因為浴室的水氣會使鏡子表面粘上水珠，霧蒙蒙的照不到身影。如果鏡面做了疏水性處理，水珠沾上去之后馬上掉下來，就可避免這類問題。在同等種類的浴室鏡子，疏水鏡較好的鏡面具備很強的競爭力。

一、接觸角測量儀應(yīng)用范圍:
表界面張力分析儀主要應(yīng)用于石油、化工、造紙、涂料、農(nóng)藥、材料粘結(jié)劑、陶瓷、洗滌劑、高分子顏料、電線電纜、紡織、染料、建筑材料防水、浮法選礦、焊接、衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域。

二、接觸測量儀的應(yīng)用領(lǐng)域
2.1.在潤滑油的特性標定中，檢驗各中重油、潤滑油的黏附及潤濕關(guān)系。

2.2.在印刷行業(yè)中，檢驗印刷油墨、金屬、紙張之間的付著、黏結(jié)潤濕關(guān)系。

2.3.在建筑防水工作中，檢驗經(jīng)硅酸樹脂處理的紡織物的防水性能。

2.4.在浮選工作中，檢驗用沸騰法選擇礦物微粒在油水混合物中沾化吸附能力。

2.5.在搪瓷工業(yè)中，檢驗溶化的硅化物對金屬表面的粘化附著力。

2.6.在活性試劑表面特性測定中，檢查液體試劑的滲透、生銹特性。

2.7.檢驗金屬表面的脫脂，清潔，老化，親水等情況及薄膜表面上的吸附特性。

2.8.在科學研究中，檢驗發(fā)射出的彈皮與空氣中雨霧的附著、潤濕特性。

三、接觸角測量儀的特性與應(yīng)用
金屬材料應(yīng)用：很多場合金屬材料需要疏水效果，金屬本身是親水的，對金屬進行改性后的效果，需要用到接觸角測量儀進行評估。

而一些水下作用用的金屬材料，為了防銹，耐用，進行表面改性后接觸角高達158度，通過接觸角的測試，完美的闡述疏水材料的實際應(yīng)用過程。

仿生材料，纖維紡織應(yīng)用：荷葉的疏水效果非常好，都在模仿荷葉的表面結(jié)構(gòu)制造各種疏水材料，象沖鋒衣，潛水服，泳衣這些纖維紡織品都在進行表面改性，從而達到人們所需要的目的。奧運會上的游泳，一部分原因是他們苦練游泳技能，一方向是一件的超疏水的游泳服。

透明性的超疏水表面由于在眼鏡，汽車玻璃，窗戶等涂層上的重要應(yīng)用而引起了人們的關(guān)注。當考慮到粗糙度的因素時，疏水性和透明性是兩個互為競爭的性質(zhì)，因為表面粗糙度的增加可以增強表面的疏水性，但由于光散射損失而降低其透明性，一般來說，透明性薄膜的表面粗糙度較小，而表面的疏水性會隨著表面粗糙度的減小而下降，因此，為了得到即透明又疏水的薄膜，就要對表面的粗糙度進行有效的控制。

構(gòu)建合適的粗糙表面是滿足這兩種性能的重要在因素。如前所述，利用等離子體處理，升華，相分離，化學氣相沉積等方法構(gòu)建粗糙表面。通過調(diào)整表面粗糙度及表面化學修飾，都可以得到透明的超疏水表面。

減反射性是另一個非常重要光學性能，在眼鏡以及覆蓋太陽能電池的玻璃等表面具有重要的作用。盡管減反射薄膜已經(jīng)被開發(fā)出來，但是具有超疏水性的減反射膜卻很少有人關(guān)注。

超疏水性表面有著廣泛的用途，如將其涂覆于微流體管道的內(nèi)壁可以降低微量液體通過時的陰力并減少損失，將超疏水表面涂層用于衛(wèi)星接收的天線上，可以避免因天線上的積雪而造成通訊質(zhì)量變差或中斷。用于水中運輸工具或水下核潛艇上?？梢詼p少水的陰力，提高行駛速度。