一、前言
眾所周知,納米材料科學(xué)與工程已經(jīng)成為世界性的研究熱點(diǎn),在研究納米材料的表面改性時(shí),往往要涉及潤(rùn)濕接觸角這個(gè)概念。所謂接觸角是指在一固體水平平面上滴一液滴,固體表面上的固-液-氣三相交界點(diǎn)處,其氣-液界面和固-液界面兩切線把液相夾在其中時(shí)所成的角。
整體傾斜的接觸角測(cè)量?jī)x比起之前的有何及優(yōu)勢(shì):
1、款式上的,原來的機(jī)型是平置的,在測(cè)量滾動(dòng)角\傾斜角的時(shí)候需要設(shè)置樣品臺(tái)傾斜,而新出的SDC-350是整機(jī)傾斜,可用于做傾斜角,滾動(dòng)角,前進(jìn)角,后退角的精準(zhǔn)測(cè)量。
2、整體傾斜角度:0-90度
3、在滾動(dòng)時(shí)傳統(tǒng)平面機(jī)型和SDC350的區(qū)別
傳統(tǒng)平面機(jī)型測(cè)量滾動(dòng)角,樣品臺(tái)傾斜,水滴會(huì)流動(dòng)。我們的測(cè)量軟件有一條基準(zhǔn)線,如果傾斜歷害,鏡頭會(huì)看不到水滴,也無法通達(dá)基準(zhǔn)線來似合。肉眼觀察時(shí),平臺(tái)在傾斜時(shí),逐見看樣品的時(shí)候,只要偏離一點(diǎn)點(diǎn),水滴就無法在鏡頭前完整顯示。
而SDC-350的鏡頭和 CCD和光源,是在一條線上,當(dāng)儀器整體傾斜時(shí),CCD也是一直在動(dòng)的,這樣從軟件中看過去水滴是不動(dòng)的。只要水滴在90范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),我們都可以用平臺(tái)操作臺(tái)的方式進(jìn)行快速的測(cè)量。
二、儀器應(yīng)用領(lǐng)域
TFT-LCD面板行業(yè):玻璃面板潔凈度與鍍膜質(zhì)量測(cè)量;TFT打印電路、彩色濾光片、 ITO導(dǎo)體膠卷等前涂層質(zhì)量測(cè)量
印刷、塑膠行業(yè):表面清潔與附著質(zhì)量測(cè)量;油墨附著度測(cè)量;膠水膠體性質(zhì)相容性測(cè)量;染料的緊扣度
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè):晶圓的潔凈度測(cè)量;HMDS的處理控制;CMP的研究測(cè)量、光阻與顯影劑的研究
化學(xué)材料研究:水與親水性能材料研究探討;表面與清潔劑的張力、濕性;黏性增強(qiáng)與附著表面能測(cè)量
IC封裝:基質(zhì)表面潔凈度;原子合成氧化識(shí)別;BGA焊接表面;環(huán)氧化物的附著度測(cè)量
滾動(dòng)角測(cè)量,前進(jìn)角,后退角的測(cè)量。
三、儀器介紹
本公司儀器采用現(xiàn)代化工藝制造,儀器采用的CCD數(shù)字?jǐn)z像機(jī),配倍高分辨率變焦式顯微鏡和高亮度LED背景光源系統(tǒng),搭配三維樣品臺(tái),可進(jìn)行工作臺(tái)上下、左右、前后等方向移動(dòng)。實(shí)現(xiàn)微量進(jìn)樣及上下、左右精密移動(dòng)。同時(shí)還設(shè)計(jì)了伸縮桿結(jié)構(gòu)工作臺(tái),能適應(yīng)在不同用戶材料厚度的場(chǎng)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。軟件搭配修正功能,測(cè)試多次后的結(jié)果可以同時(shí)保存,能讓用戶更好的對(duì)材料數(shù)據(jù)進(jìn)行管控。該儀器設(shè)計(jì)美觀大方、操作簡(jiǎn)單、合用戶所需。適用于各種行業(yè)測(cè)定接觸角的用戶.
四、品管的要求
光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x:是一種簡(jiǎn)單、快速、靈敏的方法測(cè)量固體表面的潤(rùn)濕性。且可間接測(cè)量固體表面能與液體表面張力。以下為測(cè)試方法比較表:
測(cè)試方法 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x | 1.水滴角度可量化且明確 2.均勻性測(cè)量 3.誤差值小 | 成本稍高 |
表面達(dá)因測(cè)試劑 | 成本低 | 誤差大,且多次測(cè)試后影響準(zhǔn)確性,知有無過標(biāo)準(zhǔn) |
原子力顯微鏡AFM | 測(cè)量細(xì)微 (原子表面、柰米結(jié)構(gòu)) | 成本高,成像小、速度慢,探頭容易損傷 |
五、產(chǎn)品特點(diǎn)
整體傾斜機(jī)臺(tái),用于不同材料的角度測(cè)量
級(jí)的高系統(tǒng),液滴控制可達(dá)為0.01μl
可調(diào)亮度LED冷光源系統(tǒng)(壽命50000H),更清晰的成像,同時(shí)避免額外熱度所導(dǎo)致的小液滴揮發(fā)
采用日本原裝工業(yè)相機(jī),無失真遠(yuǎn)心鏡頭,的成像效果。
采用U2.0標(biāo)準(zhǔn)接口,數(shù)輸速度快,兼容性高
度航空鋁合金結(jié)構(gòu),模塊化設(shè)計(jì)理念,可配置各種常用測(cè)量附件
自主研發(fā)的集成芯片電路控制,儀器以狀態(tài)運(yùn)行
多種輔助模塊選取,滿足更多的外部測(cè)試條件
國(guó)內(nèi)提供德國(guó)的接觸角測(cè)量校準(zhǔn)樣品,測(cè)量結(jié)果無誤
光學(xué)系統(tǒng)可進(jìn)行傾斜度調(diào)節(jié),適合角度測(cè)量和疏水材料測(cè)量
的接觸角分析方法,更適合多種材料接觸角測(cè)量
全自動(dòng)操作測(cè)量(0.01S出結(jié)果),且直觀讀取數(shù)據(jù)結(jié)果
表面接觸角分析模塊,更簡(jiǎn)捷的操作,更準(zhǔn)確的結(jié)果
視頻快速測(cè)試數(shù)據(jù),可連續(xù)性進(jìn)測(cè)試接觸角形態(tài)變化
多種數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能,測(cè)量數(shù)據(jù)一鍵導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)結(jié)果
六、儀器參數(shù)
接觸角測(cè)量范圍:0-180°
接觸角測(cè)量:±0.1°
電動(dòng)傾斜樣品臺(tái):0.001°
表界面張力測(cè)量范圍:0-1000mN/m;測(cè)量:0.01 mN/m
接觸角儀器校準(zhǔn)片:德國(guó)原裝接觸角角度校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)片3°5°8° 60°90°120°115°(選配)
七、軟件概述
(1)全自動(dòng)分析接觸角
a、真正的全自動(dòng):只要按下鍵盤的“2”鍵,軟件將自動(dòng)捕捉圖像數(shù)據(jù)、分析圖像、計(jì)算左接觸角、右接觸角、平均接觸角、保存結(jié)果數(shù)據(jù)、顯示結(jié)果數(shù)據(jù)在主界面的列表中等步驟;這里要一鍵就能實(shí)現(xiàn),無需人工干涉;
b、對(duì)軟件界面上的測(cè)試圖片右鍵點(diǎn)擊可直接保存當(dāng)前帶有測(cè)試結(jié)果的圖片到硬盤上;
c、對(duì)歷史測(cè)試數(shù)據(jù),可以查看及刪除等操作,查看時(shí)會(huì)自動(dòng)調(diào)出顯示數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)的測(cè)試圖片,清晰明了。
(2)自動(dòng)分析表面自由能
a、具備多種不同的表面能計(jì)算方法,如Zian、WORK、Forkes、EOS等;
b、對(duì)于幾種常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)液體的表面張力、性分析、色散分量等信息已事先錄入數(shù)據(jù)庫,也可以自己添加錄入其他液體信息,可對(duì)數(shù)據(jù)庫中的液體信息查看、刪除、修改等操作;
c、在表面自由能測(cè)試界面,選擇對(duì)應(yīng)的計(jì)算方法,輸入實(shí)際測(cè)試的接觸角,按下“測(cè)試”按鈕,軟件將會(huì)自動(dòng)根據(jù)所選計(jì)算方法的計(jì)算出表面能、性分量等結(jié)果數(shù)據(jù)。
(3) 自動(dòng)分析表界面張力
a、已知測(cè)試的兩相密度 (如求水的表面張力:需知道(內(nèi)相)水密度0.9982和(外相)空氣密度0.00129) 以及針頭的外徑時(shí),按下表面張力測(cè)試界面的”計(jì)算”,軟件將自動(dòng)捕捉圖像數(shù)據(jù)、分析圖像、計(jì)算出表面張力及液滴實(shí)際寬度等結(jié)果數(shù)據(jù),并顯示于數(shù)據(jù)列表中。
(4) 自動(dòng)分析粘附功
在粘附功分析界面,表面張力、接觸角,按下“計(jì)算”按鈕,的計(jì)算出粘附功數(shù)據(jù)。
(5)的接觸角計(jì)算方法:
圓法、θ/2法、橢圓法、微分圓法、微分橢圓法等的高擬合計(jì)算方法。
(6)多種接觸角測(cè)試方法:
座滴法,懸滴法,薄膜法,擄泡法,包覆纖維法,纖維座滴法,附著滴法。
(3)可動(dòng)態(tài)連續(xù)全自動(dòng)計(jì)算接觸角、表面張力
(4)可以錄制視頻以I格式保存于硬盤,可導(dǎo)入視頻進(jìn)行分析接觸角,表面張力
(7)測(cè)試數(shù)據(jù)可導(dǎo)出功能
a、可導(dǎo)出產(chǎn)品信息以及測(cè)試數(shù)據(jù)以EXCEL文檔保存,
b、可導(dǎo)出產(chǎn)品信息、測(cè)試圖以及測(cè)試數(shù)據(jù)以Word文檔保存
c、可導(dǎo)出測(cè)試圖以BMP標(biāo)準(zhǔn)圖片文件
d、導(dǎo)出的測(cè)試結(jié)果及圖片
八、硬件介紹
(1)注液部分:
晟鼎精密提供幾種不同規(guī)格的針頭。注液0.1微升。為了氣泡產(chǎn)生,請(qǐng)使用快推慢抽的方式。
(2)連續(xù)變倍變焦鏡頭:
目前通常標(biāo)配的相機(jī)是手動(dòng)對(duì)焦,我們同時(shí)提供自動(dòng)對(duì)焦的鏡頭供選購(gòu)。連續(xù)變倍變焦箭頭,6倍光學(xué)放大,無畸變遠(yuǎn)心鏡頭,多層鍍膜技術(shù)鏡片組,黑白成像,更接近真實(shí)的測(cè)試液體邊框。
(3)光源部分:
光源密集排布陣列LED冷光源,使用壽命5萬小時(shí),亮度均勻且對(duì)液滴體積影響降到,同時(shí)大大降低光源散射,衍射,漫反射等對(duì)成像造成的影響。這樣可以滿足測(cè)試吸水材料、動(dòng)態(tài)界面張力測(cè)試、動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)試、滾動(dòng)角測(cè)試等各種復(fù)雜要求。
(4)級(jí)工業(yè)相機(jī)
可以升級(jí)攝像機(jī)帶內(nèi)存的,工業(yè)級(jí)相機(jī)可以通過U數(shù)輸,視頻速度每分種25楨。做靜態(tài)動(dòng)態(tài)處理時(shí)測(cè)量精準(zhǔn),同時(shí)可選配29.楨調(diào)整相機(jī)和其它傳輸接口。
(5)其它參數(shù):
主機(jī)外形尺寸:820(長(zhǎng))*320(寬)*580(高)
整體傾斜角度:0-90°
主機(jī)凈重:18KG
工作臺(tái)面尺寸:120mm*150mm
工作臺(tái)移動(dòng):上下50mm; 左右50mm; 前后30mm
樣品臺(tái)尺寸:10寸
進(jìn)樣器移動(dòng):上下100mm; 左右100mm
顯微鏡移動(dòng):前后180mm(微調(diào)3mm)
顯微鏡:0.7-4.5遠(yuǎn)心變倍變焦顯微鏡
光學(xué)系統(tǒng):SONY原裝工業(yè)級(jí)芯片;25幀/60幀/150幀/300幀/秒
鏡頭角度可調(diào)試:仰視、平視、俯視多視角觀察(選配)
光源:LED可調(diào)節(jié)藍(lán)色基調(diào)工業(yè)級(jí)冷光源;使用壽命可倆萬小時(shí)
電源及功率:220V / 60HZ
九、合的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 24368-2009(玻璃表面疏水污染物檢測(cè))
SY/T5153-2007(油藏巖石潤(rùn)濕性測(cè)定方法)
ASTM D 724-99(2003)(紙的表面可濕性的試驗(yàn)方法)
ASTM D5946-2004(塑料薄膜與水接觸角度的測(cè)量)
ISO15989(塑料薄膜和薄板電暈處理薄膜的水接觸角度的測(cè)量)