水滴角接触角测量仪是通过光学成像法,测定液体(常用去离子水)在固体材料表面形成的接触角大小,进而判定材料表面润湿性能的专用检测设备,广泛应用于薄膜、金属、玻璃、锂电隔膜等材料的表面性能分析。
一、 核心测试原理- 基础定义:当一滴液体滴落在固体表面时,会形成固 - 液 - 气三相交界的轮廓,接触角就是液体与固体表面交界线处,液体表面切线与固体表面之间的夹角(θ)。
- 光学测量流程设备通过微量进样器,将定量液滴(通常 1~5μL)精准滴落在待测样品表面。高速相机📷️捕捉液滴的轮廓图像,传输至配套分析软件。软件采用Young-Laplace 方程拟合算法,自动计算液滴与固体表面的接触角数值,消除人工测量误差。
以去离子水为测试液体,接触角数值直接对应材料表面润湿能力,判定标准如下:
- 亲水表面:接触角 θ < 90°接触角越小,亲水性越强。当 θ 趋近于 0° 时,液体完全铺展在固体表面(如清洁玻璃表面),适用于需要液体附着、扩散的场景(如医用敷料、亲水涂层)。
- 疏水表面:接触角 θ > 90°接触角越大,疏水性越强。当 θ > 150° 时,定义为超疏水表面,液体呈球状不易附着(如荷叶表面、防水涂层),适用于防污、防水的应用场景。
- 中性润湿:接触角 θ = 90°液体在固体表面处于临界润湿状态,亲水与疏水性能均衡。
注意:判定时需在样品不同位置测试 3~5 次,取平均值作为最终结果;若测试液体为油类或其他试剂,需单独建立判定标准。




