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技術(shù)文章

超親水材料的接觸角測(cè)量技術(shù):遮光板的使用與不使用效果對(duì)比

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超親水角的測(cè)量在接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)試應(yīng)用而言非常普遍,包括空調(diào)鋁箔、晶圓(wafer)、芯片以及等離子處理后的效果評(píng)估等等,由于其水接觸角值或水滴角值比較低,因而對(duì)于接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)試儀而言,設(shè)計(jì)要求也更為嚴(yán)格。

從的角度而言,該接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x的應(yīng)用中,通常是采用側(cè)視法測(cè)試接觸角比較多。雖然上海梭倫引進(jìn)美國(guó)科諾的阿莎算法,可以提供ADSA-D算法,但該算法受材料化學(xué)多樣性、異構(gòu)性形成的3D接觸角,即各側(cè)視條件下視角的不同導(dǎo)致的角度變化影響,在具體應(yīng)用體積作為變量上、下*,計(jì)算精度存在缺陷。因而,側(cè)視法具有先天性的技術(shù)優(yōu)勢(shì),這種優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)為:

1、測(cè)值精度更高;

2、可以測(cè)試化學(xué)多樣性、異構(gòu)性、表面粗糙度修正條件下的3D接觸角值以及本征接觸角值,進(jìn)而更好的表征固體材料的性質(zhì);

3、可以高精度測(cè)試液滴的吸附運(yùn)態(tài)過程。

但是,在側(cè)視條件下測(cè)試接觸角值,特別在沒有采用平行光源以及平行光鏡頭的條件下時(shí),由于背景光的漫反射,導(dǎo)致小于7度以下的接觸角值通常很難測(cè)到。具體如下面實(shí)例圖片展示。

因而,測(cè)試側(cè)視條件下的超親水材料如水接觸角或水滴角度值,如應(yīng)用于空調(diào)鋁箔、晶圓(wafer)、芯片以及等離子處理后的效果評(píng)估時(shí),我們的建議接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)試儀器的核心技術(shù)必須包括:

1、樣品臺(tái)和鏡頭必須提供可用微分頭控制的高精度各自獨(dú)立的水平調(diào)整機(jī)構(gòu);這是因?yàn)椋煌母┮暬蜓鲆晽l件下,接觸角通常會(huì)有明顯的偏差,通常偏差范圍為2%-9%之間,甚至更高。同時(shí),由于角度非常小,因而,微小的水平度變化均會(huì)影響到終的測(cè)值結(jié)果評(píng)估,甚至是圖像是否能夠被捕捉到。

2、必須提供遮光板技術(shù),或者采購(gòu)平行光源和平行光鏡頭。當(dāng)然,在成本考慮的情況下,遮光板技術(shù)是目前為止為性價(jià)比高的解決方案。

3、必須采用彩色攝像機(jī),以捕捉到更為清晰的輪廓邊緣,實(shí)現(xiàn)更好的擬合曲線與水滴輪廓的高度重合。

4、在預(yù)算條件許可的條件下,采購(gòu)高速攝像機(jī)并采用液滴彈跳高度的方式表征材料本身的粘附力。

如下為圖片示例:

1、在采用遮光板技術(shù)后,水滴的接觸角測(cè)值情況。遮光板為圖片水滴上方黑色擋光部分。

超親水接觸角圖片

2、沒有采用遮光板時(shí)的圖片成像情況。

水接觸角測(cè)值情況:超親水接觸角值

3、如上圖2復(fù)采用遮光板后的圖片源圖效果。

超親水接觸角值

4、如上圖片3的水接觸角分析結(jié)果

水接觸角測(cè)量值

 

上海梭倫于超親水材料的接觸角測(cè)量分析,能夠?yàn)槟峁┱捉鉀Q方案。我們更歡迎用戶來樣測(cè)值或來我公司現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。

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