動態(tài)接觸角測量儀是表征固體表面潤濕性、清潔度及涂層性能的關(guān)鍵儀器,通過實(shí)時(shí)捕捉液滴在固體表面的前進(jìn)角與后退角,精準(zhǔn)評估材料的親/疏水性、表面能及異質(zhì)性。廣泛應(yīng)用于新材料研發(fā)、半導(dǎo)體清洗、生物醫(yī)用材料及油墨附著等領(lǐng)域。其高精度成像與智能分析能力依賴于多個(gè)核心部件的協(xié)同工作。深入理解
動態(tài)接觸角測量儀各組成部件的功能特點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)科學(xué)測量與數(shù)據(jù)可靠的基礎(chǔ)。

一、高分辨率光學(xué)成像系統(tǒng)
工業(yè)級相機(jī):配備1/2"CMOS傳感器,幀率≥60fps,可清晰捕捉液滴鋪展或收縮的瞬態(tài)過程;
遠(yuǎn)心鏡頭與背光光源:采用平行LED冷光源配合漫射板,消除陰影與眩光,確保液滴邊緣銳利;
變焦與對焦機(jī)構(gòu):支持微米級調(diào)焦,適應(yīng)不同樣品高度與液滴尺寸(通常0.5–10μL)。
二、精密液體分配系統(tǒng)
微量注射泵:步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動,最小步進(jìn)體積達(dá)0.01μL,實(shí)現(xiàn)液滴的精確注入、抽取與體積控制;
可換針頭:提供不同內(nèi)徑(如0.3–0.8mm)不銹鋼或PTFE針頭,適配水、油、高粘度膠體等多類液體;
自動升降平臺:針頭可垂直移動,避免接觸樣品時(shí)擾動液滴形態(tài)。
三、三維調(diào)節(jié)樣品臺
XYZ三軸微調(diào)平臺:手動或電動控制,調(diào)節(jié)精度達(dá)±1μm,確保樣品表面水平且位于視場中心;
溫控功能:集成Peltier元件,實(shí)現(xiàn)–10℃至100℃控溫,研究溫度對潤濕性的影響;
旋轉(zhuǎn)/傾斜模塊:用于傾斜法測量動態(tài)接觸角,模擬實(shí)際工況下的液滴滑移行為。
四、智能圖像分析軟件
采用Young-Laplace擬合或切線法自動計(jì)算接觸角,支持前進(jìn)/后退角、滾動角、表面能(OWRK法)等多參數(shù)輸出;
具備視頻錄制、時(shí)間序列分析及批量處理功能,提升科研效率;
符合ASTMD7334、ISO19403等國際標(biāo)準(zhǔn),確保結(jié)果可比性。
五、環(huán)境控制與輔助模塊
防震平臺:隔絕外部振動干擾,保障成像穩(wěn)定性;
密閉腔體(可選):控制濕度(10%–90%RH)或通入惰性氣體,防止揮發(fā)性液體蒸發(fā)或氧化;
自動校準(zhǔn)功能:內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)角度片,一鍵驗(yàn)證系統(tǒng)準(zhǔn)確性。