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接觸角測(cè)量?jī)x驗(yàn)收時(shí)的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)和技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)
接觸角測(cè)量?jī)x的精度不能一概機(jī)而論，采用不同方法的接觸角儀有不同的精度。正像前面描述的一樣，不同方法的接觸角測(cè)量?jī)x均有其用途和精度，關(guān)鍵是視客戶的具體應(yīng)用需求而定。但總體而言，接觸角測(cè)量?jī)x的精度主要體現(xiàn)在有效像素?cái)?shù)，接觸角測(cè)量?jī)x光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理性等各個(gè)方面。具體建議客戶可以試測(cè)部分樣品后再?zèng)Q定采購(gòu)何種接觸角測(cè)量?jī)x。
同時(shí)，由于接觸角測(cè)量?jī)x的主機(jī)設(shè)計(jì)并非對(duì)所有樣品都適合，所以，你一定要考慮到您的樣品的本身。如：
(1)您的樣品的尺寸大小，有時(shí)，大樣品對(duì)于接觸角測(cè)量?jī)x的標(biāo)準(zhǔn)配備是不適合的。您一定要記得與您的供應(yīng)商談一下您的樣品尺寸，包括大小，厚度等。如石油系統(tǒng)測(cè)試巖心的接觸角值，您一定要與供應(yīng)商溝通。通常的接觸角測(cè)量?jī)x的樣品臺(tái)是無(wú)法支持的。
(2)您的樣品的外形。接觸角測(cè)值通常受您的樣品的外形有一定的影響。如您的樣品是曲面是，通常需要校正曲面，如您的樣品是一個(gè)杯形的內(nèi)孔，那么您只能選購(gòu)上海梭倫科技提供的專業(yè)技術(shù)。這個(gè)技術(shù)*沒(méi)有一家公司掌握。同時(shí)結(jié)合曲線水平線技術(shù)，可以解決很多問(wèn)題的。
3、從接觸角測(cè)量?jī)x組成開(kāi)始談接觸角測(cè)量?jī)x選購(gòu)
首先，我們有必要描述一下影像分析法接觸角測(cè)量?jī)x的系統(tǒng)構(gòu)成：
1、光學(xué)系統(tǒng)：標(biāo)準(zhǔn)選構(gòu)件為CCD相機(jī)、顯微鏡頭部分、視頻捕捉卡。
(1)基于是否需要測(cè)試隨時(shí)間變化而變化的接觸角值，您考慮一下是否需要高速相機(jī)
通常，接觸角測(cè)量?jī)x的標(biāo)準(zhǔn)配備為25幀/秒的測(cè)試速度。根據(jù)是否動(dòng)態(tài)接觸角的應(yīng)用要求，可以提高每秒捕獲圖片的數(shù)量，如100幀/秒?，F(xiàn)在進(jìn)口儀器中,有的廠家提出了50幀/秒,實(shí)際上這是硬件雙緩存技術(shù),從技術(shù)實(shí)際意義來(lái)看,與連續(xù)拍攝我們認(rèn)為是不同的概念.如要選購(gòu)高速的相機(jī),我們認(rèn)為還是真實(shí)的速度為準(zhǔn)比較好.
通常而言，接觸角測(cè)值的佳時(shí)間我們認(rèn)為是滴出液滴后20秒，基本而言，此時(shí)接觸角基本趨向穩(wěn)定(接觸角滯后原因或吸水原因)。但如果您的樣品是吸水性很強(qiáng)的(如紙尿布)，那么我們強(qiáng)烈建議您采購(gòu)高速相機(jī)。
通常這些需要您與供應(yīng)商一起討論的。他們會(huì)因您的不同需求而為您推薦一款適合您的相機(jī)的。
(2)鏡頭：鏡頭部分通常均會(huì)符合要求的。但是，也不排除國(guó)內(nèi)一些儀器廠商不了解光學(xué)而隨意寫(xiě)出放大率，這是相當(dāng)不負(fù)責(zé)的。您可以要求供應(yīng)商提供每像素代表多少mm的放大倍率。這對(duì)于專業(yè)廠商而言，是很容易給出的。
(3)光源：這個(gè)非常關(guān)鍵。事實(shí)上，光源對(duì)于成像效果是非常有講究的。而我們非常堅(jiān)持的認(rèn)為，現(xiàn)在只有KSV公司與上海梭倫科技的光源是相對(duì)比較符合要求的。由于涉及到核心機(jī)密，所以，如了解詳細(xì)技術(shù)，請(qǐng)聯(lián)系我們上海梭倫的專業(yè)工程師。
(4)視頻捕捉設(shè)備：現(xiàn)在的接觸角儀通常的配備均為視頻捕捉卡，這個(gè)對(duì)電腦系統(tǒng)提出了一個(gè)相當(dāng)高的要求。明顯，必須插到電腦里才行的，所以，要求使用者會(huì)安裝硬件。而我們認(rèn)為，好是采用USB或1394口的視頻設(shè)備，畢竟，僅僅是增加成本的事情哦，但對(duì)于用戶而言，豈止是方便所能概括的。
接觸角測(cè)量?jī)x是用于測(cè)試分析并表征固體材料表面的物理化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)儀器，水滴角測(cè)量?jī)x是指應(yīng)用蒸餾水作為探針液體測(cè)試固體材料物理化學(xué)性質(zhì)的一種測(cè)試接觸角的儀器，因而，也可稱為水接觸角值。
接觸角測(cè)量?jī)x自1946年Zisman發(fā)明了contact angle goniometer以來(lái)一直到1983年，接觸角測(cè)量?jī)x均停留在數(shù)碼量角器階段。這個(gè)階段的特征為測(cè)試算法為WH法(θ/2法)、圓擬合法、橢圓擬合法和切線法的階段。雖然由于電腦的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了將圖片捕捉到計(jì)算后，要用圖像測(cè)量軟件并用圓擬合或橢圓擬合、切線等測(cè)量角度。這沒(méi)有改變其量角器的本質(zhì)。而Zisman教授goniometer就好的解釋了量角器是接觸角測(cè)量的簡(jiǎn)單的工具。
現(xiàn)代真正意義上的接觸角測(cè)量?jī)x是基于A.W.Neumann教授的ADSA-P算法的提出。該算法為界面化學(xué)分析測(cè)量接觸角、表面張力和界面張力的基本方法。而如Spinger、Hansen教授等團(tuán)隊(duì)的的算法基于Select Plane算法的Young-Laplace方程是簡(jiǎn)單的ADSA-P算法的變體，提出時(shí)間均晚于A.W.Neumann教授。Young-Laplace方程算法的缺陷在于只能計(jì)算分析軸對(duì)稱的液滴的接觸角值或表面張力值，對(duì)于非軸對(duì)稱(左、右不對(duì)稱)的接觸角值測(cè)量會(huì)失去其基本的精度。因而，長(zhǎng)期以來(lái)，商業(yè)化的接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x廠家均推薦采用圓或橢圓法作為主要測(cè)試接觸角的方法。但他們同樣忽略了這兩個(gè)算法同樣有軸對(duì)稱的要求。因而，在沒(méi)有非軸對(duì)稱液滴輪廓分析的接觸角測(cè)量算法提出之前，接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x本身的發(fā)展是有缺陷的。目前國(guó)外的接觸角測(cè)量?jī)x廠家同樣處于數(shù)碼量角器向接觸角測(cè)量?jī)x的過(guò)渡發(fā)展期。
由于中國(guó)產(chǎn)接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x廠商層出不窮，在描述技術(shù)指標(biāo)或進(jìn)行相關(guān)描述時(shí)通常采用與進(jìn)口儀器廠商差不多的描述，甚至有些廠商都直接宣稱是中國(guó)品牌的水滴角測(cè)量?jī)x這樣的宣傳；加上進(jìn)口接觸角測(cè)量?jī)x廠商本身的技術(shù)發(fā)展所限，導(dǎo)致接觸角測(cè)量?jī)x行業(yè)近兩年來(lái)出現(xiàn)了較混亂的發(fā)展，用戶看看指標(biāo)項(xiàng)時(shí)就算一大堆技術(shù)指標(biāo)，搞得頭昏腦脹，無(wú)法理性分辨出哪個(gè)接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x的好壞？
因而，我們有必要對(duì)采購(gòu)以及驗(yàn)收接觸角測(cè)量?jī)x進(jìn)行一次重新評(píng)估?；诎⑸惴▊?cè)視條件下時(shí)測(cè)試接觸角或水滴接觸角的接觸角測(cè)試條件而言，接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x的選購(gòu)與驗(yàn)收應(yīng)包括如下4個(gè)點(diǎn)：
(1)測(cè)試算法應(yīng)堅(jiān)持阿莎算法。只有阿莎算法才可視為真正意義的接觸角測(cè)量?jī)x。
(2)側(cè)視條件下的鏡頭和樣品上表面的水平如何保持。
(3)如何確保有3D狀態(tài)下檢定并校準(zhǔn)接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x。
(4)如何確保接觸角測(cè)量?jī)x或水滴角測(cè)量?jī)x的精度。
只要抓住如上四個(gè)點(diǎn)作為采購(gòu)或驗(yàn)收的考核關(guān)鍵點(diǎn)，就能夠起到去偽存真、撥亂反正的目的。