你的位置:首頁(yè) > 技術(shù)文章 > 水滴角測(cè)量?jī)x(水滴角測(cè)試儀器)選購(gòu)注意事項(xiàng)及其關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)
技術(shù)文章
在本應(yīng)用說(shuō)明中,我們對(duì)水滴角測(cè)試技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析,為提升水滴接觸角測(cè)試的精度、重復(fù)性提供幫助。
1、什么是水滴角?水滴角的定義是什么?與接觸角有何區(qū)別?
水滴角又稱水接觸角,是接觸角的一種,特指水滴在固體表面形成的接觸角。通常水滴采用的是二次蒸餾水,因?yàn)槎握麴s水的表面張力值穩(wěn)定性比較好,可以作為數(shù)據(jù)對(duì)比使用。因而,水滴角的定義可以為水滴在固體表面形成Young-Laplace弧形后,在固-液-氣兩側(cè)三相接觸點(diǎn)位置形成的切線與接觸點(diǎn)連線之間的夾角。通常情況下,水滴角用作兩個(gè)方面應(yīng)用:其一,作為清潔度判斷的依據(jù),通過(guò)測(cè)試固體表面(如硅片、晶圓、PCB、芯片、wafer、LCD、OLED等表面)水滴角值,判斷材料表面的清潔度;其二、作為超疏水、仿生材料、不粘水或防指紋等效果的判斷依據(jù),通常而言,我們定義水滴角或水接觸角值超過(guò)150度即為超疏水材料。防指紋效果通常要求水滴角大于120度。
2、水滴角測(cè)試有何注意點(diǎn)?
水滴角或水接觸角的測(cè)試主要注意點(diǎn)包括:
(1)水的純度或清潔度一定要有。通常而言,建議測(cè)試水滴接觸角值時(shí)采用二次蒸餾水更好。
(2)盡量室溫的穩(wěn)定性。*,水的表面張力值受溫度影響而有變化。但對(duì)于超疏水或超親水表面時(shí),接觸角值事實(shí)影響并非很大,約在2度之內(nèi)。
(3)測(cè)試水滴角前,一定要作進(jìn)液系統(tǒng)及水的清潔度的判斷。方法為,測(cè)試之前,采用基于ADSA-RealDrop算法的Young-Laplace方程擬合法對(duì)水的表面張力值進(jìn)行測(cè)試。ADSA-RealDrop法由于不受針頭直徑的影響,因而是目前為理想的測(cè)試水的表面張力值的方法。如果測(cè)得的表面張力值符合文獻(xiàn)值,即20攝氏度時(shí)可以達(dá)到72.75mN/m時(shí),則說(shuō)明測(cè)試用探針?biāo)瓦M(jìn)液系統(tǒng)是干凈的。如果測(cè)試值低于70mN/m,則說(shuō)明體系是不干凈的。如果高于75mN/m,則說(shuō)明測(cè)試方法有問(wèn)題。
(4)對(duì)于小于10度接觸角值的體系而言,一定要采用遮光板和UV過(guò)濾技術(shù),否則測(cè)值精度、自動(dòng)化程度會(huì)大大降低,特別對(duì)于LCD、OLED、空調(diào)鋁箔等。同時(shí),在測(cè)試方法上,盡量采用全自動(dòng)圓擬合技術(shù)。
(5)對(duì)于大于10度,或大于120度的水滴角的測(cè)試時(shí),測(cè)試方法采用ADSA-RealDrop法的Young-Laplace方程擬合法,此時(shí)的樣品極可能是非軸對(duì)稱的,如果采用基礎(chǔ)的Young-Laplace方程擬合法,由于其為軸對(duì)稱的,測(cè)值結(jié)果會(huì)偏大;如果采用圓擬合法或雙圓擬合法,測(cè)值結(jié)果偏小,無(wú)法擬合輪廓曲線;如果采用橢圓擬合法,對(duì)于大于120度的水滴,軸中心的上下兩部分為非軸對(duì)稱,同樣無(wú)法擬合;而ADSA-RealDrop法為非軸對(duì)稱,兩側(cè)水接觸角分別計(jì)算,且可以修正重力系數(shù)對(duì)水滴角測(cè)值的影響,具有重復(fù)性好、不受液體體積影響、測(cè)值精度高的優(yōu)點(diǎn),因而是的測(cè)值方法。
(6)3D接觸角測(cè)試。在有條件時(shí),可以采購(gòu)3D接觸角模塊,可以非常快速的判斷材料表面的清潔度。出現(xiàn)左、右水滴接觸角值偏離2度,即認(rèn)為是不干凈的材料。
3、水滴角測(cè)試儀器可以量測(cè)哪些項(xiàng)目?
通常水滴角測(cè)試儀器可以完成水滴角、接觸角、固體表面自由能、液體表面張力、液-液界面張力值的測(cè)試。根據(jù)需求,可以將項(xiàng)目分開(kāi)采購(gòu)。
4、水滴角測(cè)量?jī)x采購(gòu)時(shí)注意哪些事項(xiàng)?
水滴角測(cè)量?jī)x采購(gòu)時(shí),一定要注意如下事項(xiàng):
(1)該儀器的測(cè)試方法有哪些?
(2)測(cè)試過(guò)程是否是全自動(dòng)的,特別是計(jì)算的過(guò)程。手動(dòng)測(cè)試受人為因素影響,測(cè)值的可信度、重復(fù)性會(huì)大大降低。
(3)被測(cè)樣品的大小尺寸是多少?水滴角測(cè)量?jī)x可以大測(cè)試多少大小的樣品?
(4)被測(cè)樣品是否需要測(cè)試很小滴水滴,如5nL,甚至皮升級(jí)(PL)?
(5)該儀器的操作是否方便?是否有調(diào)整水平功能?是否有3D接觸角功能?
(6)該儀器是否可以提供標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)片?是否有紅寶石校準(zhǔn)球和陶瓷校準(zhǔn)桿?
版本聲明:如上文章由美國(guó)科諾授權(quán)上海梭倫信息科技有限公司*發(fā)布。美國(guó)科諾和上海梭倫均擁有版權(quán)。版權(quán)時(shí)間自2017年2月4日起。未經(jīng)版權(quán)人授權(quán)許可,不得摘抄、引用,否則,我公司將追究相應(yīng)責(zé)任人權(quán)利。
版權(quán)所有 © 2024 美國(guó)科諾工業(yè)有限公司 (戰(zhàn)略投資公司:上海梭倫信息科技有限公司) 備案號(hào):滬ICP備05051428號(hào)-4 技術(shù)支持:化工儀器網(wǎng) 管理登陸 GoogleSitemap