在固體材料表面上的接觸角, 是衡量該液體對材料表面潤濕性能的重要參數(shù)。通過接觸角的測量可以獲得材料表面固-液、固-氣界面相互作用的許多信息。接觸角測量技術(shù)不僅可用于常見的表征材料的表面性能, 而且接觸角測量技術(shù)在石油工業(yè)、浮選工業(yè)、醫(yī)藥材料、芯片產(chǎn)業(yè)、低表面能無毒防污材料、油墨、化妝品、農(nóng)藥、印染、造紙、織物整理、洗滌劑、噴涂、污水處等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用 。

我們用θ代表接觸角（度），若θ<90°，則固體表面是親水性的，即液體較易潤濕固體，其角越小，表示潤濕性越好；若θ>90°，則固體表面是疏水性的，即液體不容易潤濕固體，容易在表面上移動。

潤濕過程與體系的界面張力有關(guān)。一滴液體落在水平固體表面上，當(dāng)達(dá)到平衡時，形成的接觸角與各界面張力之間符合下面的楊氏公式（Young Equation）:

γSV = γSL + γLV×cosθe

由它可以預(yù)測如下幾種潤濕情況：

1）當(dāng)θ=0，潤濕；

2）當(dāng)θ﹤90°，部分潤濕或潤濕；

3）當(dāng)θ=90°，是潤濕與否的分界線；

4）當(dāng)θ﹥90°，不潤濕；

5）當(dāng)θ=180°，不潤濕。

毛細(xì)現(xiàn)象中液體上升、下降高度h。h的正負(fù)表示上升或下降。

浸潤液體上升，接觸角為銳角；不浸潤液體下降，接觸角為鈍角。

上升高度h=2*表面張力系數(shù)/（液體密度*重力加速度g*液面半徑R）。

上升高度h=2*表面張力系數(shù)*cos接觸角/（液體密度*重力加速度g*毛細(xì)管半徑r）。

潤濕性問題與采礦浮選、石油開采、紡織印染、農(nóng)藥加工、感光膠片生產(chǎn)、油漆配方以及防水、洗滌等都有密切關(guān)系。

接觸角測量儀介紹

本公司儀器采用先進(jìn)的高科技工藝制造，經(jīng)過的積木式組合，形成一臺具有各項功能的接觸角測定儀。可以完成工作臺上下移動、工作臺左右移動、工作臺前后移動。整體旋轉(zhuǎn)，整體伸縮。實現(xiàn)手動進(jìn)樣器的微量進(jìn)樣及上下、左右精密移動。儀器配有一個高精度連續(xù)變倍顯微鏡。該顯微鏡具有的變倍不變焦功能。同時儀器設(shè)計了一個工作臺伸縮桿結(jié)構(gòu)，可以適應(yīng)不同用戶材料厚度加大的場合。儀器框架可以根據(jù)式樣的大小適量調(diào)節(jié)，擴(kuò)大了儀器的使用范圍。該儀器設(shè)計合理、美觀大方、操作簡單、靈活可靠。適用于各種場合測定接觸角的用戶。

接觸角測量儀測量方法

接觸角現(xiàn)有測試方法通常有兩種:其一為外形圖像分析方法;其二為稱重法.后者通常稱為潤濕天平或滲透法接觸角儀.但目前應(yīng)用廣泛,測值最直接與準(zhǔn)確的還是外形圖像分析方法.

外形圖像分析法的原理為,將液滴滴于固體樣品表面,通過顯微鏡頭與相機(jī)獲得液滴的外形圖像, 再運用數(shù)字圖像處理和一些算法將圖像中的液滴的接觸角計算出來.

計算接觸角的方法通常基于一特定的數(shù)學(xué)模型如液滴可被視為球或圓椎的一部分,然后通過測量特定的參數(shù)如寬/高或通過直接擬合來計算得出接觸角值。Young-Laplace方程描述了一封閉界面的內(nèi)、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關(guān)系，可用來準(zhǔn)確地描述一軸對稱的液滴的外形輪廓，從而計算出其接觸角。

接觸角測量方法可以按不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。按照直接測量物理量的不同,可分為量角法、測力法、長度法和透過法。按照測量時三相接觸線的移動速率,可分為靜態(tài)接觸角、動態(tài)接觸角(又分前進(jìn)接觸角和后退接觸角)和低速動態(tài)接觸角。按照測試原理又可分為靜止或固定液滴法 、Wilhemly板法 、捕獲氣泡法、毛細(xì)管上升法和斜板法 。

接觸角測量儀器軟件測量方法

本公司生產(chǎn)的接觸角測量儀自帶軟件可以實現(xiàn)一鍵式測量并提供多種測量方法如下：