接觸角測量儀是一種用于測量液體到固體表面的接觸角度的儀器。
一、儀器組成
1.光源:提供光源照射和反射的光線。
2.光學(xué)顯微鏡:用于觀察液體與固體表面的接觸角。
3.支架:用于支撐試樣和液體泡,保持試樣水平。
4.液體泡:將液體放滴于固體表面形成的液滴。
5.精密移動平臺:用于調(diào)整液體泡的位置和方向,以確保液體泡與試樣表面垂直。
二、使用方法
1.準備工作
將接觸角測量儀放在干燥,無風(fēng)的地方。將試樣放在支架上,并用刷子或干凈的布擦拭干凈,以確保表面干凈無塵。
2.測量液體滴的體積和質(zhì)量
使用天平和微量注射器測量液體滴的體積和質(zhì)量,計算液滴半徑、表面張力和密度等參數(shù)。
3.放置液體滴
將微量注射器上的液滴滴到試樣表面,準確地使其位于試樣中央,且液滴與試樣表面垂直。
4.調(diào)整液體滴的形狀和位置
使用精密移動平臺調(diào)整液體滴的位置和形狀,以確保滴的表面與固體表面平行。觀察液滴是否穩(wěn)定,且沒有擠壓液滴的現(xiàn)象。
5.測量接觸角
使用光學(xué)顯微鏡觀察液滴與固體表面的接觸角,在合適的角度拍照記錄實際的接觸角度。使用高精度數(shù)值處理軟件對圖像進行處理并計算接觸角。
三、注意事項
1.需要保證試樣表面無油漬和塵埃,否則會影響測量結(jié)果。
2.調(diào)整液體滴的位置前確保試樣表面干凈,否則會造成液滴不穩(wěn)定或者粘附不平整。
3.在使用前,需要正確放置儀器,保證儀器平穩(wěn),否則也會影響測量結(jié)果。
4.在使用儀器時,需要準確測量液滴的體積和質(zhì)量,計算出液滴半徑、表面張力和密度等參數(shù)后,再進行測量。
5.為保證接觸角測量的準確性,拍攝液滴接觸角時需要合適的角度。選取與光源和液體滴之間夾角為30-60°的拍攝角度,能夠獲得更加準確的接觸角。