Wie messe ich den Kontaktwinkel? Das ist genug, das zu lesen!

Warum den Kontaktwinkel messen?

Der Kontaktwinkel (θ) spiegelt die Feuchtigkeit der festen Oberfläche direkt wider:

θ < 90°: hydrophile Oberfläche (Flüssigkeiten sind leicht ausdehnbar, wie Wassertropfen im Glas)

θ > 90°: hydrophobe Oberfläche (flüssige Perlen, wie Wassertropfen in den Blatten)

- Je kleiner der Kontaktwinkel, desto besser die Feuchtigkeit und schneller die Verbreitung. ——

Durch bekannte Flüssigkeitsoberflächenspannungen können feste Oberflächenspannungen zurückgeschoben werden und das Material-Design optimiert werden (z. B. wasserdichte Beschichtungen, medizinische Träger, Ölgewinnungseffizienz).

Dieser Parameter ist in der Ölgewinnung, Materialbeschichtungen, Biomaterialien und Feinchemie von entscheidender Bedeutung.

Messwerkzeuge und Schritte (zum Beispiel HARKE-SPCAX2)

1. Probenvorbereitung

Feste Oberflächen müssen flach und rein gereinigt werden - (Rauheit < 1 μm, um Verunreinigungsstörungen zu vermeiden)

Flüssigkeitsauswahl: Die Oberflächenspannung und Dichte müssen je nach Bedarf (z. B. Wasser, Glycerin, organische Lösungsmittel) bekannt sein.

2. Dynamische Kontaktwinkelmessung

Vorwärtswinkel: Spurenpumpe wird langsam geflüssigt, der Winkel, wenn sich die Tropfengrenze gerade bewegt (reflektiert die Zone mit geringer Energie für Feststoffe)

Rückwärtswinkel: Der Winkel der Pumpe zum Rückzug des Tropfens (reflektiert die Hochenergiezone)

Verzögerung: Die Differenz zeigt Oberflächenrauheit oder chemische Ungleichheit

3. Automatisierte Analyse

Passend: Berechnung durch Differenzgleichung der Tropfenkontur, Genauigkeit ± 0,1° - Mehrpunktprüfung: Vermeidung lokaler Fehler, Mittelwerte

Instrument Vorteile

Hohe Präzision: ± 0,1 ° Fehler, unterstützt raue Oberflächen auf nanoscale

Vollautomatisch: Tropfen, Aufnehmen, Passen mit einem Klick (Abschied von manueller Randzeichnung)

Kompatibel mit mehreren Methoden: Unterstützung für erweiterte Anwendungen wie die Suspensionsmethode und die Blasenerfassungsmethode