研究型接觸角測量儀

產(chǎn)品介紹

SL200K系列為自動界面化學測量系統(tǒng)，可用于測試接觸角儀以及界面張力值，是美國科諾經(jīng)驗總結的基礎上研制的基于標準影像分析法原理的界面化學測試系統(tǒng)。模塊化的設計理念，可為客戶提供多達幾萬種不同的組合形式，是您進行界面化學研究并對控制精度有較高要求時的*儀器。儀器整機由精密光學機械結構、光學成像系統(tǒng)、精密滴定系統(tǒng)以及級的界面化學分析軟件CAST™2.0組成，可用于測試動態(tài)和靜態(tài)接觸角值、固體表面自由能及其分布（色散力、極性力、氫鍵力）、液-氣和液-液界面張力值（pendant drop）、液體界面粘彈指數(shù)（振蕩滴）等。我們?yōu)閺V大客戶提供性能，價格合理的儀器以及化的接觸角儀、界面張力儀產(chǎn)品，期盼為客戶的研發(fā)與品質控制提供的技術。

接觸角：

在固體水平平面上滴上一滴小液滴，在固體表面上的固－液－氣三相交界點處由其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時所形成的角稱為接觸角。

 應用范圍

符合標準

→ASTM D 724： Standard Test Method for Surface Wettability of Paper (Angle-of-Contact Method)

→ASTM D 5946-2004：Standard Test Method for Corona-Treated Polymer Films Using Water Contact Angle Measurements

→ISO 15989：Plastics- Film and sheeting - Measurement of water - contact angle of corona-treated films

技術特點

研究型光學接觸角儀是在分析各種光學法接觸角測定儀優(yōu)缺點的基礎上，結合美國科諾研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗，揚長避短的結晶。本著成本控制和性能提升的設計初衷，我們對各部分機械結構、光學系統(tǒng)以及軟件設計均進行了優(yōu)化，從而了控制的穩(wěn)定性與成像的高清晰度。  

更、更穩(wěn)定、更多樣化的控制系統(tǒng)

1、核心光學機械采用交叉線性導軌技術，設計精度手動時可達到0.01mm，通過軟件控制時，精度均可達到0.5um；

2、*提供多達10維（2XYZ 旋轉 3水平調(diào)整）的機械結構設計，協(xié)調(diào)控制樣品臺、相機、進樣系統(tǒng)、滴液滴定系統(tǒng)的運作。

3、光學機械控制無縱向串動，平穩(wěn)性更高。

4、級的高精度注射泵系統(tǒng)，低液滴控制精度可達為0.02uL甚至nL級，可用于高精度重復定位進樣。

5、微距離針頭移動與調(diào)焦控制系統(tǒng)，液滴轉移操作更為，更方便，特別適用于超疏水材料測試時的液滴在針頭與固體材料間的轉移控制。

6、整機一體化設計，主機采用別航空鋁制成，在牢固的基礎上了整機的輕便性。 

更化、人性化的機械結構設計

1、*的固定焦距式機械結構，結合精密調(diào)整架，可以更方便更的找得焦距并捕獲清晰的圖像。

2、*的整體式滾動平臺設計，樣品與鏡頭一起旋轉，更有利于樣品觀測過程中的中心點保持，沒有整機擺動的費力，也沒有僅僅部分部件旋轉的控制不方便，為您更地分析滾動角（Roll off angle）帶來可能。同時，通過簡單的更換，也可讓鏡頭不轉動而樣品臺旋轉。

3、*的遮光片設計，背景光更清晰，成像效果更好。

4、*的可更換進樣系統(tǒng)設計，可夾持我們的進樣器，也可夾持測試疏水材料的細針管、聚四氟乙烯頭針管或者測試中高粘度樣品的針管。

5、多達4處水平調(diào)整系統(tǒng)設計：在整機水平和鏡頭水平調(diào)整的基礎上，我們專門提供了樣品臺的高精度二維水平調(diào)整功能，了平整度較差的樣品的水平線找得。

6、軟硬件結合的雙重水平調(diào)整系統(tǒng)，為您更好的找得水平線提供可能。

機械水平結構結合可調(diào)亮度LED冷光源系統(tǒng)和CAST™2.0軟件系統(tǒng)，為您更好的找得水平線提供了強有力的。同時，測控滾動角（Roll off Angle）、前進/后退角也更為方便。 

更清晰、更高速度的光學成像系統(tǒng)

1、可調(diào)亮度LED冷光源技術，為您取得更清晰的液滴輪廓提供可能，同時也有效地避免了額外熱度所導致的小液滴揮發(fā)。

2、采用德國原裝87幀/秒相機（標準WVGA格式），以捕捉更高質量的圖片。（可選購130M、300M、500M分辨率相機）

3、高放大率、高景深工業(yè)連續(xù)放大鏡頭，光學放大倍率為0.35-4.5X。

4、采用USB2.0標準接口，速度更快，兼容性更高，可以連接筆記本電腦和新型設計的臺式機，沒有了打開電腦機箱插卡的不方便、不兼容等煩心。

5、具有AOI技術的高速相機，速度可達100幀/秒-300幀/秒、1000幀/秒（可選），甚至更高。

6、選購GigE相機，傳輸速度更快、更穩(wěn)定。 

更多功能，界面更人性化的界面化學分析系統(tǒng)CAST®2.0

1、6種分析液滴形態(tài)：

停滴（2、3態(tài)）、懸滴、氣泡虜獲法、插板法以及振蕩滴法，多種液滴形態(tài)均可適用；

2、7種計算接觸角方法、約20種曲線擬合技術：

*提供θ/2法、圓擬合法、橢圓擬合法、真實液滴法、Spline曲線擬合法、Young-Laplace方程擬合法（第四代技術）、曲線尺法（切線法）等，適用于分析動/靜態(tài)接觸角值。

其中，*采用諸如Circle、Spline、Gaussian、Power等20種曲線擬合技術的曲線尺法，為您：

→分析前進/后退角，滾動角值；

→分析不規(guī)則角度值；

提供了可能。

3、12種表面自由能估算模型，在估算固體材料表面自由能及其分量有了更多的選擇：

家提供如Equation of State ( Neumann et al. )、Good-Girifalco、Owen-Wendt-Rabel、Simple Fowkes、Extended Fowkes、WU法1-2、Schultz法1-2、Acid-base(Van OSS & Good)、Jhu、Zizman臨界表面張力法等共12種表面自由能估算方法，不但能分析低能固體表面，也能分析高能固體表面，以及他們的分布（色散力、極性力、氫鍵值、路易斯酸堿等）。

4、強大的液體庫數(shù)據(jù)，*提供多達300種液體、800個液體表面張力及其分量數(shù)據(jù)，可以直接作為參考數(shù)據(jù)引用，也可以更快捷的分析固體表面能及其分量。

5、*的液-氣和液-液界面張力測試系統(tǒng)，我們?yōu)槟?提供基于Bashford-Adams表、龍格庫拉方程解法的兩種方法的Young-Laplace方程擬合法，可用于振蕩滴測試以及中高粘度樣品表面張力測值和表面活性劑動態(tài)表面/界面張力測值、振蕩滴(oscillating drop)測試。

6、*的曲面校正技術，可用于分析下凹面或上凸面接觸角值；

*提供基于整圓曲線擬合以及單邊任意形狀曲線擬合技術的曲面校正方法，操作更方便，測值更。   

7、強大的Rod、Thread以及板法界面張力和接觸角測試技術，可用于分析單纖維的接觸角值。

8、“雙軟件觸發(fā)技術”，可以分析各種復雜的動/靜態(tài)接觸角值：

CAST™2.0*的雙軟件觸發(fā)技術，可以用于分析簡單的靜態(tài)接觸角，也可以分析前進/后退角，滾動角，隨時間變化（標準版本為25張/秒，可選購更高速度的相機）的接觸角值，更可以分析諸如粉體、纖維、紙張、人造骨膜等吸水性物質的零時間點接觸角值。應用范圍更廣，測值更。

8、*的固體材料可潤濕性包絡圖（Wetting Behavior Analysis ，WBA）技術，可以輕松分析液體表面能分量組成以及液體在固體材料表面上的潤濕和鋪展特性等。

分析圖1：低能固體材料表面分析 

9、更為人性化的操作界面：

（1）CAST2.0采用新一代向導式操作界面，每項操作的設置均由后臺自動完成，你只要按“上一步”或“下一步”，根據(jù)軟件的提示，就可以將復雜的接觸角、表面自由能分析等交與我們的軟件工作了，結合我們多達140頁左右的詳細操作手冊，無需更多的培訓，你就可以輕松上陣了。

（2）基于Unicode技術的軟件界面設計，全中文操作界面，讓你使用更為方便。

10、全自動分析接觸角值、粘附功、表面自由能值：

（1）真正的全自動：你只要按測試，軟件自動將圖像捕獲、接觸角計算、保存數(shù)據(jù)以及實時顯示測值數(shù)據(jù)等各分步動作完成，而無須人工干涉；

（2）雙擊人工修改，即可方便分析圖像進行測試數(shù)據(jù)的調(diào)整并保留調(diào)整記錄，以避免自動測值誤差的存在。

（3）實時顯示諸如左右接觸角值、平均接觸角值、粘附功值、低能表面一液法表面自由能（Equation of state）估算值等有用數(shù)據(jù)，而無須另行特別計算。

11、強大的數(shù)據(jù)庫管理功能，可以更方便的保存數(shù)據(jù)以及查詢、導出數(shù)據(jù)：

基于Access數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，為您提供強大的：

→實時保存測值數(shù)據(jù)并建立索引；

→測試數(shù)據(jù)與圖片一一對應，選中數(shù)據(jù)項時，對應圖片自動顯示出來；

→歷史數(shù)據(jù)查詢功能；

→歷史數(shù)據(jù)人工修改功能；

→歷史數(shù)據(jù)備份、導入功能；

→數(shù)據(jù)庫壓縮功能等。

12、測值數(shù)據(jù)可導出功能，提升數(shù)據(jù)的可用性；

所有測值數(shù)據(jù)可以導出為EXCEL文檔以及BMP標準格式圖片文件，以方便您將數(shù)據(jù)寫入各種科學文章和測試報告中去。

13、標準化的視頻工作模式，兼容性更好。

標準化的視頻工作模式設計，可實現(xiàn)多種接觸角儀主機系統(tǒng)的無縫升級，可應用于國內(nèi)外多種接觸角分析儀主機系統(tǒng)，讓你充分享受CAST™2.0軟件技術帶來的便利性。

14、*的錄相功能，可將測值過程錄相為AVI格式，以供使用。

  技術參數(shù)

以下標注“*”的為各型號主要區(qū)別之處。

				SL200KB	SL200KS
儀器外觀圖
相關型號主題詞				標準型動、靜態(tài)接觸角儀 /界面張力儀	型動、靜態(tài)接觸角儀 /界面張力儀
硬件配置及指標	樣品臺控制	水平X移動		手動 行程：50mm 精度：0.1mm       可升級至大300mm行程	手動 行程：50mm 精度：0.01mm 可升級為大300mm行程
		水平Y移動
		上下Z移動		手動 40mm 精度：0.01mm	手動 25mm 精度：0.01mm
		樣品臺旋轉		* 鏡頭與樣品臺同時旋轉 手動 用于測試前進/后退角/滾動角	* 鏡頭與樣品臺同時旋轉 自動 用于測試前進/后退角/滾動角
		水平調(diào)整		手動微調(diào)鈕控制樣品臺水平、整機水平調(diào)整、鏡頭水平調(diào)整
		樣品臺		50*50mm		50*50mm
		可放置大樣品		250(W)*∞(L)*50(H)mm		250(W)*∞(L)*50(H)mm
	其他控制	針管XY移動		行程：12.5mm 精度：0.01mm
		進液控制Z：移液		手動 行程：12.5mm 精度：0.01mm			手動 行程：12.5 精度：0.01mm
		鏡頭水平控制		一維俯仰調(diào)整 帶鎖死功能
		遮光片技術		* 有 需另選購			* 有 需另選購
		配件		可選購： 纖維夾具、薄膜、植物葉片夾具，可用于分析纖維或表面不平整樣品的接觸角值。
	進樣器	型號		* 手動注射泵			* 自動注射泵
		標配精度		0.01mm 0.02uL			0.02uL注射泵
		移液方式		* 手動控制移液操作			* 自動控制移液操作
		針頭		可替換針頭進樣針管，包括0.5mm標準針頭、0.9mm粗針頭以及用以測試超疏水材料或膠水對固體材料的接觸角值的0.3mm不銹鋼細針頭、聚四氟乙烯針頭等
	成像系統(tǒng)	鏡頭		工業(yè)連續(xù)放大鏡頭 0.35-4.5X 有效像素：35 -450 pixel/mm
		相機		1、工業(yè)級黑白USB2.0攝像機； 2、分辨率：752*480（標準視頻WVGA格式）；（可選130萬像素、300萬像素、500萬像素或更高清的攝像機） 3、圖像速度：87-340幀/秒；（可選100幀/秒、300幀/秒、1000幀/秒或更高） 4、標準制式圖片格式轉換，無圖像變形； 5、通訊接口：USB2.0 無兼容性問題/可選1394接口相機
		光源系統(tǒng)		可調(diào)亮度單色冷光LED光源，接觸角圖像邊緣更清晰
軟件系統(tǒng)	測試液滴狀態(tài)，共5種：懸滴法(Pendant Drop)、停滴法(Sessile Drop)（2/3態(tài)）、氣泡虜獲法（Captive Drop）、插板法、振蕩滴法(oscillating drop)等。
	接觸角計算方法，共7種：θ/2 法、圓擬合法、橢圓擬合法、真實液滴法合、曲線尺法（切線法）、Spline插值曲線擬合法、Young-Laplace方程擬合法等
	接觸角數(shù)據(jù)取得方式：全自動測值和人工修改相結合。按“測試”，軟件自動完成拍照-查找敏感點-計算接觸角值-顯示計算結果，整個過程無須人工干預，以降低人為因素影響。
	接觸角量測技術：數(shù)學模型擬合與真實液滴外廓實際量測相結合，解決非對稱圖像測值問題
	自動曲面修正：上凸曲面、下凹曲面、表面粗糙度修正；
	動/靜態(tài)接觸角測試，可測試前進/后退角/傾斜角和滾動角值
	拍攝圖像方法：單張或25幀/秒連續(xù)拍攝 更高速度需選購相應速度相機如60幀、100幀、1000幀速度的相機。
	*的雙軟件觸發(fā)技術，可用于測試粉體、紙張以及其他吸水性材料分析時的*時間點接觸角取得，也可用于小接觸角測值全過程拍攝。
	左右接觸角值分別計算與比較功能，軟件自動求取平均接觸角
	自動生成曲線圖，可實時觀測接觸角的變化情況
	強大的數(shù)據(jù)庫管理功能：數(shù)據(jù)與圖像一一對應，備份、壓縮、導出EXCEL表格，測值以及曲線擬合結果均可保存到導出的圖片上，直觀明了。
	視頻錄相功能：錄制AVI格式影視圖像，可用于PPT文件制作。
	多達12種表面自由能估算模型，包括： Equation of State ( Neumann et al. )、Good-Girifalco、Owen-Wendt-Rabel、Simple Fowkes、Extended Fowkes、WU法1-2、Schultz法1-2、Acid-base(Van OSS & Good)、Jhu、Zizman臨界表面張力法等共12種表面自由能估算方法，不但能分析低能固體表面，也能分析高能固體表面，以及他們的分布（色散力、極性力、氫鍵值、路易斯酸堿等）
	強大的可潤濕性分析功能（Wetting Behavior Analysis WBA分析）
	自動液滴量、粘附功、一液法表面自由能分析功能，可用于測試薄膜表面張力值，可替代達因筆的測試功能
通用性指標	接觸角測試范圍		0°＜θ＜180°
	讀值分辨率		0.01°
	測試精度		±1° (θ/2 法) ±0.1°圓擬合法
	界面張力測試范圍		0.001-2000mN/m
	界面張力測試分辨率		0.001mN/m
	界面張力測試方法		BA表（select plane）、Young-Laplace擬合技術（第四代）
	主機尺寸及重量		300650Lx600Hmm 23-30kg
	電源		AC100~240V 50/60HZ

 附件:

1、溫度控制裝置：

包括（1）樣品溫度控制（2）測試液體溫度控制；

這是兩個溫度控制系統(tǒng)，分別控制液體以及固體樣品的溫度?？蓡为毑少?，也可以同時采購。

→固體樣品溫度控制方式可選以下兩種溫度控制方式之一：

（1）恒溫水槽控制：0-95℃，溫度誤差0.1℃；

（2）半導體加熱制冷：5-85℃,溫度誤差0.5℃；

（3）特殊溫度加熱系統(tǒng)：如200℃、400℃溫度控制要求可與我們確認。

→液體溫度控制方式建議采用恒溫水槽的方式。

2、高溫接觸角測試：高實現(xiàn)1400、1700、1800、2000度接觸角測試；定制產(chǎn)品，需支付定金。

3、真空環(huán)境裝置：實現(xiàn)真空或不同氣體環(huán)境下接觸角測試；定制產(chǎn)品，需支付定金。

4、樣品槽：有效控制樣品的晃動以及溫度、光線等影響；定制產(chǎn)品，需支付定金。

5、高溫界面張力測試：熔化的固體材料與空氣的界面張力測試，采用懸滴法或停滴法界面張力分析技術。定制產(chǎn)品，需支付定金。

6、全系列針管與針頭

包括： 25uL、100uL、500uL、1000uL高精度微量進樣器、以及聚四氟乙烯針頭、不銹鋼針頭（各種直徑）、塑料針頭、彎曲針頭等

7、高精度雙通道軟件控制自動注射泵

8、夾具：用于夾持纖維、薄膜、紙張等

9、氣泡捕獲法用石英玻璃樣品槽

10、振蕩滴(oscillating drop)測試模塊

（1）采用的高頻振蕩器以及美國科諾*設計的閉環(huán)式振蕩控制系統(tǒng)，控制精度更高、控制方式更為靈活，可根據(jù)客戶需求選購不同振蕩頻率和振蕩幅度的振蕩器。

（2）進樣針管可選：0.5uL、1uL、5uL、15uL、100uL、500uL、1000uL等。

（3）振蕩波形包括：正弧波、余弧波、三角波、線性波、鋸齒波等，頻率在2KHz以內(nèi)不衰減、不失真。