福建光学接触角测量仪常用知识

晟鼎精密接触角测量仪的动态接触角测量功能，可实时捕捉液体在固体表面铺展或收缩过程中的接触角变化，记录接触角随时间的动态曲线（时间范围 0-300 秒，采样频率 1-10fps），适用于分析材料表面的润湿性动态变化，评估材料的吸水性、涂层稳定性等性能，是涂料、胶粘剂等行业的重要检测手段。其测量原理是：在液滴滴落在样品表面的瞬间开始采集图像，软件自动跟踪液滴轮廓变化，每间隔 0.1-1 秒计算一次接触角，生成 “接触角 - 时间” 曲线，通过曲线特征（如接触角下降速率、稳定后的接触角值）分析材料的动态润湿行为。动态接触角测量的应用场景包括：涂料铺展性能评估，通过测量涂料液滴在基材表面的接触角下降速率，判断涂料的流平性（下降速率越快，流平性越好）；材料吸水性分析，通过测量水在材料表面的接触角随时间的变化，若接触角快速下降至 0°，说明材料吸水性强。SDC-500W接触角测量仪用于晶圆（Wafer）表面的检测，通过测试液滴在晶圆表面形成接触角的大小。福建光学接触角测量仪常用知识

sessile drop 法作为晟鼎精密接触角测量仪的基础测量方法，凭借操作简便、适配性强的优势，广泛应用于多个领域的表面性能检测。在材料研发领域，可测量静态接触角判断材料的疏水 / 亲水特性，例如通过水在高分子材料表面的接触角，区分材料是否具备超疏水性能（接触角＞150°）；在涂层工艺优化中，通过测量动态接触角（液滴铺展过程中的接触角变化），分析涂层表面的润湿性变化速率，评估涂层均匀性与成膜质量；在表面清洁度检测中，通过对比清洁前后的接触角变化，判断样品表面是否残留污染物（如油污、杂质），通常清洁后的样品接触角会明显降低（如金属表面清洁后水接触角从 60° 降至 10° 以下）。该方法的重要优势在于：一是无需复杂样品预处理，多数固体样品可直接测量；二是支持多种液体类型，可根据检测需求选择极性（如蒸馏水）、非极性（如正十六烷）液体，拓展检测维度；三是可结合软件功能实现数据实时分析与记录，为后续工艺优化提供完整数据链，是企业开展常规表面性能检测的优先方法。广东全自动接触角测量仪答疑解惑晟鼎接触角测量仪采用先进光学系统，成像清晰稳定。

晟鼎精密的水滴角的测试方法主要是有几种：宽高法，圆法，椭圆法，微分圆法，微分椭圆法。测值更为直接准确的是晟鼎精密自主研发的微分圆法，微分椭圆法.水滴角测试方法的原理主要是将液滴滴到固体表面，通过显微镜头与相机获得液滴的外形图像.再运用数字图像处理和一些算法将图像中的液滴的接触角计算出来.其中涉及到的计算方法主要是基于某数学模型如液滴可视为球或圆锥的一部分，通过测定相关参数直接拟合计算接触角值.Young-Laplace方程描述了封闭界面的内外压力差与界面曲率和张力的关系，可以用来准确描述轴对称的液滴的外形轮廓，从而计算出接触角.

动态接触角测量功能凭借对润湿过程的动态捕捉能力，在多个领域的工艺优化与质量控制中发挥重要作用。在涂料行业，通过分析涂料液滴在基材表面的动态接触角曲线，可评估涂料的流平性：接触角下降速率越快，说明涂料在基材表面铺展能力越强，流平性越好；若曲线出现平台期（接触角长时间保持不变），则可能存在涂料流平剂不足或基材表面污染的问题，据此可优化涂料配方中的流平剂添加量与基材预处理工艺。在胶粘剂研发中，动态接触角直接影响胶粘剂的润湿速率与初始粘接强度：润湿速率越快（接触角快速下降），胶粘剂越易渗透至被粘物表面缝隙，初始粘接强度越高；通过对比不同胶粘剂的动态接触角曲线，可筛选出适配特定被粘物的产品，减少因润湿不足导致的粘接失效。晟鼎精密专注接触角测量仪研发十余年，致力于为全球用户提供专业的表面检测解决方案。

表面自由能计算功能作为接触角测量仪的重要扩展功能，在材料研发、工艺优化、质量控制等环节具有重要应用价值。在材料成分分析中，通过表面自由能各分量的占比，可判断材料表面的化学组成与基团分布：若极性分量占比高（如＞30%），说明材料表面富含羟基（-OH）、羧基（-COOH）等极性基团；若色散分量占比高（如＞70%），则表明材料表面以烷基、芳香基等非极性基团为主，这一信息可直接指导材料合成工艺的优化（如调整单体配比以引入目标基团）。在表面改性评估中，通过对比改性前后的表面自由能变化，可量化改性工艺（如等离子处理、化学接枝、涂层）的效果：例如等离子处理后，材料极性分量从 10mJ/m² 提升至 35mJ/m²，说明改性有效引入了极性基团，表面亲水性明显增强；若表面自由能总数值提升，表明材料表面活性提高，更易与其他物质发生界面作用（如粘接、吸附）。接触角测量可用于评估电子屏表面涂层效果。福建润湿性接触角测量仪用途

精确测量接触角对开发防水防油材料至关重要。福建光学接触角测量仪常用知识

检测流程分为三步：首先从清洗后的晶圆批次中随机抽取 1-3 片样品，裁剪为 20mm×20mm 的测试片；其次将测试片固定在接触角测量仪的样品台，确保表面水平；用 sessile drop 法测量水在晶圆表面的接触角，若接触角＜10° 且同一晶圆不同位置（中心 + 四角）测量偏差≤±1°，则判定清洗合格。晟鼎精密的接触角测量仪针对晶圆检测，优化了样品台尺寸（可适配 8 英寸、12 英寸晶圆）与进样器定位（支持自动定位晶圆指定区域），且软件具备数据统计功能，可自动记录批次检测结果，生成质量报告。某半导体工厂通过该设备进行清洗质量控制，晶圆清洗不良率从 5% 降至 0.8%，器件良品率明显提升，为半导体制造的稳定生产提供保障。福建光学接触角测量仪常用知识