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接觸角測量儀應(yīng)用范圍及測試方法
接觸角測量儀主要用于測量液體對固體的接觸角, 即液體對固體的浸潤性。該儀器能測量各種液體對各種材料的接觸角。該儀器對石油，印染，醫(yī)藥，噴涂，選礦等行業(yè)的科研生產(chǎn)有非常重要的作用。接觸角可用低倍顯微鏡中裝有的量角器測量，也可將液滴拍攝圖象再用量角器測量，這類方法都無法避免人為作切線的誤差。本儀器是通過計算機(jī)將攝入的圖象進(jìn)行分析，減少了人為誤差。而且可保存歷史數(shù)據(jù)和圖象，以供調(diào)閱和測算。還有錄相與放像功能。
接觸角現(xiàn)有測試方法通常有兩種:其一為外形圖像分析方法;其二為稱重法.后者通常稱為潤濕天平或滲透法接觸角儀.但目前應(yīng)用zui廣泛,測值zui直接與準(zhǔn)確的還是外形圖像分析方法.
外形圖像分析法的原理為,將液滴滴于固體樣品表面,通過顯微鏡頭與相機(jī)獲得液滴的外形圖像, 再運(yùn)用數(shù)字圖像處理和一些算法將圖像中的液滴的接觸角計算出來.
計算接觸角的方法通常基于一特定的數(shù)學(xué)模型如液滴可被視為球或圓椎的一部分,然后通過測量特定的參數(shù)如寬/高或通過直接擬合來計算得出接觸角值。Young-Laplace方程描述了一封閉界面的內(nèi)、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關(guān)系，可用來準(zhǔn)確地描述一軸對稱的液滴的外形輪廓，從而計算出其接觸角。
另外機(jī)械上常指軸承接觸角：
在球軸承中，球與內(nèi)外圈溝道的接觸，一般各為一點(diǎn)。接觸點(diǎn)連線沿溝道法線并且通過球中心。外部負(fù)荷則沿著該直線，由一個套圈傳遞至另一個套圈，因此，人們稱之為軸承壓力線，并將壓力線與徑向平面之間的二面角稱為壓力角。