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薄膜接觸角檢測

發(fā)布時(shí)間:2025-05-13

關(guān)鍵詞:薄膜接觸角項(xiàng)檢測報(bào)價(jià),薄膜接觸角檢測機(jī)構(gòu),薄膜接觸角檢測方法

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來源:北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所

文章簡介:

薄膜接觸角檢測是評估材料表面潤濕性與界面相互作用的關(guān)鍵技術(shù)手段。本文系統(tǒng)闡述該檢測的核心項(xiàng)目、適用范圍及標(biāo)準(zhǔn)化方法流程,重點(diǎn)解析靜態(tài)/動態(tài)接觸角測量原理與儀器選型依據(jù),涵蓋高分子材料、功能涂層及生物醫(yī)學(xué)薄膜等領(lǐng)域的質(zhì)量控制要點(diǎn)。
點(diǎn)擊咨詢

因業(yè)務(wù)調(diào)整,部分個人測試暫不接受委托,望見諒。

檢測項(xiàng)目

薄膜接觸角檢測主要包含以下核心指標(biāo):

靜態(tài)接觸角:表征液體在固體表面達(dá)到熱力學(xué)平衡時(shí)的潤濕狀態(tài)

動態(tài)接觸角:測量前進(jìn)角與后退角的滯后現(xiàn)象

表面能分析:通過OWRK/Fowkes理論計(jì)算表面自由能分量

潤濕性分級:依據(jù)θ值劃分超疏水(θ>150°)、疏水(90°<θ<150°)等特性

粘附功計(jì)算:基于Young-Dupré方程推導(dǎo)固液界面結(jié)合強(qiáng)度

檢測范圍

本檢測技術(shù)適用于以下材料體系:

材料類別典型應(yīng)用
高分子薄膜包裝材料阻隔層、光伏背板封裝膜
金屬氧化物涂層防霧玻璃鍍層、防腐金屬表面處理
納米復(fù)合材料超疏水自清潔涂層、微流控芯片基材
生物醫(yī)用薄膜藥物緩釋膜、人工器官表面改性層
光學(xué)薄膜增透膜、反射膜的表面能控制

檢測方法

1. 座滴法(Sessile Drop)

依據(jù)ISO 19403-2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范操作:

① 使用微量注射器在水平樣品表面形成2-5μL液滴

② 高速相機(jī)(≥1000fps)記錄液滴輪廓

③ 橢圓擬合法或Young-Laplace方程擬合計(jì)算θ值

允許誤差范圍±1°,重復(fù)測試次數(shù)≥5次

2. 懸滴法(Pending Drop)

適用于低表面能材料的動態(tài)測量:

① 將樣品浸入液體介質(zhì)形成懸掛液滴

② 通過液滴形變分析界面張力與接觸角關(guān)系

③ 特別適合熔融態(tài)聚合物薄膜的潤濕性研究

3. Wilhelmy板法

基于ASTM D7334標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施:

① 測量薄片試樣浸入液體時(shí)的受力變化

② 通過力-位移曲線計(jì)算動態(tài)接觸角

③ 可同步獲得表面粗糙度修正參數(shù)

4. 動態(tài)傾斜法

用于測定滾動角與接觸角滯后值:

① 精密轉(zhuǎn)臺以0.1°/s速率傾斜樣品臺

② 記錄液滴開始滑動時(shí)的臨界角度

③ 結(jié)合高速影像分析三相線移動軌跡

檢測儀器

1. 光學(xué)接觸角測量儀

配置參數(shù):5軸樣品臺(定位精度±1μm)、藍(lán)光LED冷光源(波長450nm)

核心組件:高分辨率CCD(2448×2048像素)、溫控單元(-20~200℃)

軟件系統(tǒng):自動基線校正算法、多液體數(shù)據(jù)庫(含72種標(biāo)準(zhǔn)試劑)

2. 高溫高壓接觸角測試系統(tǒng)

工作范圍:溫度0-400℃(±0.5℃),壓力0.1-10MPa

特殊設(shè)計(jì):石英視窗反應(yīng)腔體、磁力耦合進(jìn)樣機(jī)構(gòu)

應(yīng)用場景:熔融金屬/聚合物界面研究、地?zé)岘h(huán)境材料評估

3. 顯微接觸角分析系統(tǒng)

光學(xué)配置:長工作距離物鏡(20×/50×)、微分干涉對比模塊

空間分辨率:橫向0.8μm,縱向10nm(白光干涉模式)

特殊功能:微區(qū)接觸角Mapping(最小掃描步長5μm)

4. 動態(tài)表面張力儀

測量模式:最大泡壓法(1-1000ms時(shí)間分辨率)

參數(shù)范圍:表面張力1-2000mN/m,粘度0.3-105mPa·s

擴(kuò)展功能:振蕩滴模式分析粘彈性界面膜特性

注:所有儀器均需定期進(jìn)行計(jì)量校準(zhǔn),參照J(rèn)JG(教委)021-2019《接觸角測量儀檢定規(guī)程》執(zhí)行量值溯源。

檢測流程

1、咨詢:提品資料(說明書、規(guī)格書等)

2、確認(rèn)檢測用途及項(xiàng)目要求

3、填寫檢測申請表(含公司信息及產(chǎn)品必要信息)

4、按要求寄送樣品(部分可上門取樣/檢測)

5、收到樣品,安排費(fèi)用后進(jìn)行樣品檢測

6、檢測出相關(guān)數(shù)據(jù),編寫報(bào)告草件,確認(rèn)信息是否無誤

7、確認(rèn)完畢后出具報(bào)告正式件

8、寄送報(bào)告原件

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