水滴角接觸角測量儀用于測試和分析液體在固體表面的接觸角、液體的表面張力、固體的表面能等。實現(xiàn)對固體表面的親/疏水性分析、潤濕性分析、潔凈度檢測、處理效果評估，以及液體被競爭、吸附、吸收和鋪展等過程分析。廣泛應用于化工、醫(yī)藥、食品、電子、印染、噴涂 和科教等眾多領(lǐng)域的測試與研究。本文將深入探討水滴角接觸角測量儀的工作原理、技術(shù)特點、應用領(lǐng)域以及技術(shù)參數(shù)，以期為讀者提供一個全面而深入的了解。

一、工作原理與技術(shù)特點

水滴角接觸角測量儀主要通過觀察液體（通常是水）在固體表面形成的接觸角來評估該表面的潤濕性能。接觸角是氣-液界面與固-液界面之間的夾角，是表征固體表面濕潤度的一個重要參數(shù)。低接觸角表示表面親水性強，易于被液體潤濕；而高接觸角則表明表面疏水，液體難以在其上鋪展。

該儀器采用現(xiàn)代化工藝制造，集成了高分辨率變焦式顯微鏡、專用CMOS數(shù)字攝像機以及高亮度LED背景光源系統(tǒng)。這些先進的部件共同工作，能夠精確捕捉并測量水滴在固體表面形成的接觸角。此外，儀器還配備了三維樣品臺，可實現(xiàn)工作臺在上下、左右、前后等多個方向上的精密移動，以適應不同形狀和尺寸的樣品測試需求。

二、技術(shù)特點方面，水滴角接觸角測量儀具有以下幾個顯著優(yōu)勢：

1. 高精度：接觸角測量精度可達±0.1°，確保了測試結(jié)果的準確性和可靠性。
2. 多功能性：支持多種接觸角測試方法，包括座滴法、懸滴法等，滿足不同實驗需求。
3. 操作簡便：儀器設計美觀大方，操作界面友好，即使是非專業(yè)人員也能快速上手。
4. 數(shù)據(jù)處理能力強：配備的軟件具備強大的數(shù)據(jù)修正和保存功能，能夠同時保存多次測試結(jié)果，便于用戶進行數(shù)據(jù)分析和管理。

三、 應用領(lǐng)域

水滴角接觸角測量儀的應用領(lǐng)域極為廣泛，以下列舉幾個典型場景：

1. 材料科學：在材料研發(fā)過程中，通過測量不同材料表面的接觸角，可以評估其潤濕性能，進而指導材料改性和表面處理工藝的優(yōu)化。
2. 生物醫(yī)學：在醫(yī)療器械和生物材料的研發(fā)中，接觸角的測量對于評估材料的生物相容性和血液相容性具有重要意義。
3. 化學工程：在涂料、油墨、膠粘劑等化工產(chǎn)品的生產(chǎn)和質(zhì)量控制中，接觸角測量儀用于評估產(chǎn)品的潤濕性和附著力，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
4. 表面物理：研究固體表面微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)時，接觸角測量儀作為一種重要工具，能夠揭示表面粗糙度、化學成分等因素對潤濕性能的影響。

四、技術(shù)參數(shù)

設備型號： HE-CA200

接觸角測量：

1. 分析算法：圓環(huán)法、橢圓法、Y-L法；

2. 具有左接觸角、右接觸角和平均接觸角分開測試和比較功能；

3. 具有凹面、凸面、弧面、超親水、超疏水等特殊表面分析功能；

4. 具有不規(guī)則形、非軸對稱本征接觸角的分析功能；

5. 具有自動分析接觸角變化過程的批處理測試功能。

6. 測量范圍：0°～180°

7. 測量精度：±0.1°

8. 提供標定塊，可隨時對測量精度進行校準

9. 測量分辨率：0.001°

表面/界面張力測量：

1) 分析算法：手動法、自動法

2) 測量范圍：0.01～2000mN/m

3) 測量精度：±0.1%

4) 測量分辨率：0.001mN/m

表面能估算：

A. 估算模型：Fowkes、擴展Fowkes、Owens-Wendt、van OSS、  Wu調(diào)和平均法、狀態(tài)方程法；

B. 可分別得到固體表面能、色散力、極性力、氫鍵力、范德華分量、路易斯酸分量、路易斯堿分量等；

C. 液體數(shù)據(jù)庫：預置37種常用液體表面張力及其分量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可直接調(diào)入用于表面能估算；

D. 液體庫數(shù)據(jù)可自行添加、刪除和修改。

潤濕性分析： 通過液體的表面張力和對固體的接觸角可分析該固體的潤濕程度，包括粘附功、鋪展系數(shù)和粘附張力

數(shù)據(jù)管理：

1. 通過試驗模板保存試驗信息、試驗數(shù)據(jù)和圖片

2. 新建的試驗模板保存后可重復調(diào)入使用

3. 可對試驗數(shù)據(jù)進行修改、刪除和調(diào)入再分析等

4. 試驗數(shù)據(jù)可標注于圖片上，并隨圖片一起保存

5. 試驗結(jié)果可導出至Word、Excel和PDF

圖像拍攝： 單張拍攝、連續(xù)拍攝、視頻錄制和圖片回放，可選擇采用相機外觖發(fā)功能自動拍攝

光學成像系統(tǒng)：

1) 相機：300萬像素、幀率36幀/秒

2) 鏡頭：0.7～4.5×連續(xù)變倍、工作距離95mm

3) 調(diào)焦范圍：±12.5mm；調(diào)焦精度：0.25mm

4) 調(diào)焦時軟件自動檢測清晰度，消除人為誤差

5) 水平和俯仰調(diào)整范圍：±2°

6) 背光源：LED冷光源+遮光板，亮度無極調(diào)節(jié)

滴液系統(tǒng)：

1. 滴液方式：軟件控制進樣器自動滴液和自動升降

2. 最小滴液量：0.1μl/滴

3. 滴液精度：±0.05μl

主機參數(shù)：

1、 臺面尺寸：X100×Y120mm

2、 移動行程：X86×Y100×Z50mm

3、 移動方式：手動旋鈕控制三維移動定位

4、 尺寸：約W680×D280×H560mm

5、 重量：約35kg

6、 電源：  AC220V 50HZ