研究型光學(xué)接觸角儀

產(chǎn)品介紹

SL200K系列為自動(dòng)界面化學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，可用于測(cè)試接觸角儀以及界面張力值，是美國(guó)科諾經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上研制的基于標(biāo)準(zhǔn)影像分析法原理的界面化學(xué)測(cè)試系統(tǒng)。模塊化的設(shè)計(jì)理念，可為客戶提供多達(dá)幾萬種不同的組合形式，是您進(jìn)行界面化學(xué)研究并對(duì)控制精度有較高要求時(shí)的*儀器。儀器整機(jī)由精密光學(xué)機(jī)械結(jié)構(gòu)、光學(xué)成像系統(tǒng)、精密滴定系統(tǒng)以及級(jí)的界面化學(xué)分析軟件CAST™2.0組成，可用于測(cè)試動(dòng)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(jià)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(zhì)控制提供的技術(shù)。

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(diǎn)處由其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時(shí)所形成的角稱為接觸角。

 應(yīng)用范圍

符合標(biāo)準(zhǔn)

→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(shù)特點(diǎn)

研究型光學(xué)接觸角儀是在分析各種光學(xué)法接觸角測(cè)定儀優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合美國(guó)科諾研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短的結(jié)晶。本著成本控制和性能提升的設(shè)計(jì)初衷，我們對(duì)各部分機(jī)械結(jié)構(gòu)、光學(xué)系統(tǒng)以及軟件設(shè)計(jì)均進(jìn)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(xué)機(jī)械采用交叉線性導(dǎo)軌技術(shù)，設(shè)計(jì)精度手動(dòng)時(shí)可達(dá)到0.01mm，通過軟件控制時(shí)，精度均可達(dá)到0.5um；

2、*提供多達(dá)10維（2XYZ 旋轉(zhuǎn) 3水平調(diào)整）的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)控制樣品臺(tái)、相機(jī)、進(jìn)樣系統(tǒng)、滴液滴定系統(tǒng)的運(yùn)作。

3、光學(xué)機(jī)械控制無縱向串動(dòng)，平穩(wěn)性更高。

4、級(jí)的高精度注射泵系統(tǒng)，低液滴控制精度可達(dá)為0.02uL甚至nL級(jí)，可用于高精度重復(fù)定位進(jìn)樣。

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

6、整機(jī)一體化設(shè)計(jì)，主機(jī)采用別航空鋁制成，在牢固的基礎(chǔ)上了整機(jī)的輕便性。 

更化、人性化的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、*的固定焦距式機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)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(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)，樣品與鏡頭一起旋轉(zhuǎn)，更有利于樣品觀測(cè)過程中的中心點(diǎn)保持，沒有整機(jī)擺動(dòng)的費(fèi)力，也沒有僅僅部分部件旋轉(zhuǎn)的控制不方便，為您更地分析滾動(dòng)角（Roll off angle）帶來可能。同時(shí)，通過簡(jiǎn)單的更換，也可讓鏡頭不轉(zhuǎn)動(dòng)而樣品臺(tái)旋轉(zhuǎn)。

3、*的遮光片設(shè)計(jì)，背景光更清晰，成像效果更好。

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

5、多達(dá)4處水平調(diào)整系統(tǒng)設(shè)計(jì)：在整機(jī)水平和鏡頭水平調(diào)整的基礎(chǔ)上，我們專門提供了樣品臺(tái)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(jié)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(jī)械水平結(jié)構(gòu)結(jié)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(qiáng)有力的。同時(shí)，測(cè)控滾動(dòng)角（Roll off Angle）、前進(jìn)/后退角也更為方便。 

更清晰、更高速度的光學(xué)成像系統(tǒng)

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

2、采用德國(guó)原裝87幀/秒相機(jī)（標(biāo)準(zhǔn)WVGA格式），以捕捉更高質(zhì)量的圖片。（可選購(gòu)130M、300M、500M分辨率相機(jī)）

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

4、采用USB2.0標(biāo)準(zhǔn)接口，速度更快，兼容性更高，可以連接筆記本電腦和新型設(shè)計(jì)的臺(tái)式機(jī)，沒有了打開電腦機(jī)箱插卡的不方便、不兼容等煩心。

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

6、選購(gòu)GigE相機(jī)，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(xué)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(jì)算接觸角方法、約20種曲線擬合技術(shù)：

*提供θ/2法、圓擬合法、橢圓擬合法、真實(shí)液滴法、Spline曲線擬合法、Young-Laplace方程擬合法（第四代技術(shù)）、曲線尺法（切線法）等，適用于分析動(dòng)/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(shù)的曲線尺法，為您：

→分析前進(jìn)/后退角，滾動(dòng)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(qiáng)大的液體庫數(shù)據(jù)，*提供多達(dá)300種液體、800個(gè)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(cè)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(cè)試以及中高粘度樣品表面張力測(cè)值和表面活性劑動(dòng)態(tài)表面/界面張力測(cè)值、振蕩滴(oscillating drop)測(cè)試。

6、*的曲面校正技術(shù)，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(shù)的曲面校正方法，操作更方便，測(cè)值更。   

7、強(qiáng)大的Rod、Thread以及板法界面張力和接觸角測(cè)試技術(shù)，可用于分析單纖維的接觸角值。

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

CAST™2.0*的雙軟件觸發(fā)技術(shù)，可以用于分析簡(jiǎn)單的靜態(tài)接觸角，也可以分析前進(jìn)/后退角，滾動(dòng)角，隨時(shí)間變化（標(biāo)準(zhǔn)版本為25張/秒，可選購(gòu)更高速度的相機(jī)）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(zhì)的零時(shí)間點(diǎn)接觸角值。應(yīng)用范圍更廣，測(cè)值更。

8、*的固體材料可潤(rùn)濕性包絡(luò)圖（Wetting Behavior Analysis ，WBA）技術(shù)，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(rùn)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?qū)讲僮鹘缑妫宽?xiàng)操作的設(shè)置均由后臺(tái)自動(dòng)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(fù)雜的接觸角、表面自由能分析等交與我們的軟件工作了，結(jié)合我們多達(dá)140頁左右的詳細(xì)操作手冊(cè)，無需更多的培訓(xùn)，你就可以輕松上陣了。

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

10、全自動(dòng)分析接觸角值、粘附功、表面自由能值：

（1）真正的全自動(dòng)：你只要按測(cè)試，軟件自動(dòng)將圖像捕獲、接觸角計(jì)算、保存數(shù)據(jù)以及實(shí)時(shí)顯示測(cè)值數(shù)據(jù)等各分步動(dòng)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(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)的調(diào)整并保留調(diào)整記錄，以避免自動(dòng)測(cè)值誤差的存在。

（3）實(shí)時(shí)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(jì)算。

11、強(qiáng)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(dǎo)出數(shù)據(jù)：

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

→實(shí)時(shí)保存測(cè)值數(shù)據(jù)并建立索引；

→測(cè)試數(shù)據(jù)與圖片一一對(duì)應(yīng)，選中數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，對(duì)應(yīng)圖片自動(dòng)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(dǎo)入功能；

→數(shù)據(jù)庫壓縮功能等。

12、測(cè)值數(shù)據(jù)可導(dǎo)出功能，提升數(shù)據(jù)的可用性；

所有測(cè)值數(shù)據(jù)可以導(dǎo)出為EXCEL文檔以及BMP標(biāo)準(zhǔn)格式圖片文件，以方便您將數(shù)據(jù)寫入各種科學(xué)文章和測(cè)試報(bào)告中去。

13、標(biāo)準(zhǔn)化的視頻工作模式，兼容性更好。

標(biāo)準(zhǔn)化的視頻工作模式設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)多種接觸角儀主機(jī)系統(tǒng)的無縫升級(jí)，可應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外多種接觸角分析儀主機(jī)系統(tǒng)，讓你充分享受CAST™2.0軟件技術(shù)帶來的便利性。

14、*的錄相功能，可將測(cè)值過程錄相為AVI格式，以供使用。

  技術(shù)參數(shù)

以下標(biāo)注“*”的為各型號(hào)主要區(qū)別之處。

				SL200KB	SL200KS
儀器外觀圖
相關(guān)型號(hào)主題詞				標(biāo)準(zhǔn)型動(dòng)、靜態(tài)接觸角儀 /界面張力儀	型動(dòng)、靜態(tài)接觸角儀 /界面張力儀
硬件配置及指標(biāo)	樣品臺(tái)控制	水平X移動(dòng)		手動(dòng) 行程：50mm 精度：0.1mm       可升級(jí)至大300mm行程	手動(dòng) 行程：50mm 精度：0.01mm 可升級(jí)為大300mm行程
		水平Y(jié)移動(dòng)
		上下Z移動(dòng)		手動(dòng) 40mm 精度：0.01mm	手動(dòng) 25mm 精度：0.01mm
		樣品臺(tái)旋轉(zhuǎn)		* 鏡頭與樣品臺(tái)同時(shí)旋轉(zhuǎn) 手動(dòng) 用于測(cè)試前進(jìn)/后退角/滾動(dòng)角	* 鏡頭與樣品臺(tái)同時(shí)旋轉(zhuǎn) 自動(dòng) 用于測(cè)試前進(jìn)/后退角/滾動(dòng)角
		水平調(diào)整		手動(dòng)微調(diào)鈕控制樣品臺(tái)水平、整機(jī)水平調(diào)整、鏡頭水平調(diào)整
		樣品臺(tái)		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(dòng)		行程：12.5mm 精度：0.01mm
		進(jìn)液控制Z：移液		手動(dòng) 行程：12.5mm 精度：0.01mm			手動(dòng) 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(shù)		* 有 需另選購(gòu)			* 有 需另選購(gòu)
		配件		可選購(gòu)： 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(jìn)樣器	型號(hào)		* 手動(dòng)注射泵			* 自動(dòng)注射泵
		標(biāo)配精度		0.01mm 0.02uL			0.02uL注射泵
		移液方式		* 手動(dòng)控制移液操作			* 自動(dòng)控制移液操作
		針頭		可替換針頭進(jìn)樣針管，包括0.5mm標(biāo)準(zhǔn)針頭、0.9mm粗針頭以及用以測(cè)試超疏水材料或膠水對(duì)固體材料的接觸角值的0.3mm不銹鋼細(xì)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(jī)		1、工業(yè)級(jí)黑白USB2.0攝像機(jī)； 2、分辨率：752*480（標(biāo)準(zhǔn)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(jī)） 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(biāo)準(zhǔn)制式圖片格式轉(zhuǎn)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(jī)
		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(cè)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(jì)算方法，共7種：θ/2 法、圓擬合法、橢圓擬合法、真實(shí)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(dòng)測(cè)值和人工修改相結(jié)合。按“測(cè)試”，軟件自動(dòng)完成拍照-查找敏感點(diǎn)-計(jì)算接觸角值-顯示計(jì)算結(jié)果，整個(gè)過程無須人工干預(yù)，以降低人為因素影響。
	接觸角量測(cè)技術(shù)：數(shù)學(xué)模型擬合與真實(shí)液滴外廓實(shí)際量測(cè)相結(jié)合，解決非對(duì)稱圖像測(cè)值問題
	自動(dòng)曲面修正：上凸曲面、下凹曲面、表面粗糙度修正；
	動(dòng)/靜態(tài)接觸角測(cè)試，可測(cè)試前進(jìn)/后退角/傾斜角和滾動(dòng)角值
	拍攝圖像方法：?jiǎn)螐埢?5幀/秒連續(xù)拍攝 更高速度需選購(gòu)相應(yīng)速度相機(jī)如60幀、100幀、1000幀速度的相機(jī)。
	*的雙軟件觸發(fā)技術(shù)，可用于測(cè)試粉體、紙張以及其他吸水性材料分析時(shí)的*時(shí)間點(diǎn)接觸角取得，也可用于小接觸角測(cè)值全過程拍攝。
	左右接觸角值分別計(jì)算與比較功能，軟件自動(dòng)求取平均接觸角
	自動(dòng)生成曲線圖，可實(shí)時(shí)觀測(cè)接觸角的變化情況
	強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫管理功能：數(shù)據(jù)與圖像一一對(duì)應(yīng)，備份、壓縮、導(dǎo)出EXCEL表格，測(cè)值以及曲線擬合結(jié)果均可保存到導(dǎo)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(dá)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(qiáng)大的可潤(rùn)濕性分析功能（Wetting Behavior Analysis WBA分析）
	自動(dòng)液滴量、粘附功、一液法表面自由能分析功能，可用于測(cè)試薄膜表面張力值，可替代達(dá)因筆的測(cè)試功能
通用性指標(biāo)	接觸角測(cè)試范圍		0°＜θ＜180°
	讀值分辨率		0.01°
	測(cè)試精度		±1° (θ/2 法) ±0.1°圓擬合法
	界面張力測(cè)試范圍		0.001-2000mN/m
	界面張力測(cè)試分辨率		0.001mN/m
	界面張力測(cè)試方法		BA表（select plane）、Young-Laplace擬合技術(shù)（第四代）
	主機(jī)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(cè)試液體溫度控制；

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

→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(dǎo)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(rèn)。

→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(cè)試：高實(shí)現(xiàn)1400、1700、1800、2000度接觸角測(cè)試；定制產(chǎn)品，需支付定金。

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

4、樣品槽：有效控制樣品的晃動(dòng)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(cè)試：熔化的固體材料與空氣的界面張力測(cè)試，采用懸滴法或停滴法界面張力分析技術(shù)。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(jìn)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(dòng)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(cè)試模塊

（1）采用的高頻振蕩器以及美國(guó)科諾*設(shè)計(jì)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(gòu)不同振蕩頻率和振蕩幅度的振蕩器。

（2）進(jìn)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。

儀器使用視頻：

世界主要接觸角儀廠商的軟件使用對(duì)比視頻：

世界主要接觸角儀廠商的軟件測(cè)試懸滴法擬合Young-Laplace方程測(cè)試界面張力對(duì)比視頻：

世界主要接觸角儀廠商的軟件測(cè)試停滴法擬合Young-Laplace方程測(cè)試接觸角值對(duì)比視頻：