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接觸角測量儀,亦稱為表面張力儀或測角儀,被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)以測量液體在固體表面的接觸角,從而提供關(guān)于潤濕性、表面能以及粘附特性的洞察。運用這些儀器的主要行業(yè)包括材料科學(xué)、涂料、制藥、電子及汽車制造業(yè)。
接觸角測量儀常被用于通過測量處理后的表面潤濕性來評估等離子處理的效果。等離子處理會改變材料的表面特性,而接觸角測量可對這些變化提供定量評估,指示親水性或疏水性的程度。
接觸角測量儀的基本原理包括將少量液體滴置于固體表面上,隨后使用相機和分析軟件測量液滴與表面接觸位置形成的角度。光學(xué)表面張力儀通常配備相機、用于產(chǎn)生液滴的分配器、樣品臺以及光源。
接觸角(θ)是在液滴邊緣處液體-固體界面與液體-蒸氣界面之間形成的角度。它指示:○ 親水性(θ < 90°)——表面可濕潤(水容易鋪展)。○ 疏水性(θ > 90°)——表面疏水(液滴呈珠狀)。
接觸角測量在各種科學(xué)和工業(yè)應(yīng)用中至關(guān)重要,包括:
○ 材料科學(xué):接觸角測量對表征新材料的表面特性、預(yù)測其在應(yīng)用中的行為以及優(yōu)化材料設(shè)計至關(guān)重要。
○ 涂料和油漆:該儀器用于評估涂層的質(zhì)量與均勻性,確保適當(dāng)?shù)母街托阅堋?/p>
○ 制藥業(yè):
接觸角測量對評估醫(yī)療器械的生物相容性和藥物涂層的潤濕性至關(guān)重要,影響藥物釋放和吸收。
○ 電子行業(yè):這些測量用于控制半導(dǎo)體芯片表面的潤濕性,優(yōu)化制造工藝和產(chǎn)品性能。
○ 汽車制造業(yè):接觸角測量用于開發(fā)先進(jìn)材料,例如自清潔涂層和抗表面污染的材料。
○ 航空航天業(yè):與汽車制造業(yè)類似,接觸角測量用于優(yōu)化材料的耐久性并減少污染。
○ 印刷和包裝業(yè):接觸角測量有助于評估油墨附著力,并優(yōu)化包裝材料以改善儲存和印刷適性。
○ 表面處理:接觸角測量用于評估表面處理的有效性,例如等離子處理、化學(xué)蝕刻和火焰處理。
○ 食品工業(yè):
接觸角測量有助于改善食品包裝材料的印刷適性和儲存特性。
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