技術(shù)文章 / Technical articles
動(dòng)態(tài)接觸角測試儀通常分為兩類：一類是常規(guī)理解的測試隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)接觸角變化；另一類是角度的理解，即由于接觸角測試的對(duì)像-固體材料表面存在化學(xué)多樣性、異構(gòu)性以及表面粗糙度，因而，存在接觸角滯后，通過人為改變液體在固體表面的受力（增減液體）或轉(zhuǎn)動(dòng)樣品表面形成角度，測試相應(yīng)的前進(jìn)、后退角，并進(jìn)而分析得到相應(yīng)的本征接觸角值（即修正重力系數(shù)、表面張力、表面粗糙度、化學(xué)多樣性、異構(gòu)性）后的真實(shí)接觸角值。
可見，動(dòng)態(tài)接觸角測試儀從原理來講主要可以用于分析測試固體材料表面接觸角以及對(duì)應(yīng)的應(yīng)用：
1、隨時(shí)間變化動(dòng)態(tài)接觸角測試儀：
（1）簡單的動(dòng)態(tài)接觸角測試應(yīng)用：測試超親水材料的接觸角動(dòng)態(tài)變化，測試粉末材料、纖維材料等吸水材料的接觸角變化。此時(shí)，動(dòng)態(tài)接觸角測試儀的相機(jī)建議選購400-500幀/秒相機(jī)。
（2）測試不同親疏水程度樣品表面的液滴彈跳效應(yīng)（Drop boucing)，表征材料的親疏水程度。
2、接觸角測試儀用于測試意義上的動(dòng)態(tài)接觸角值。
如下為動(dòng)態(tài)接觸角測試儀的一個(gè)典型測試示例。
本視頻中演示了接觸角測量儀軟件CAST3導(dǎo)出滾動(dòng)角測試中擬合曲線圖像為AVI的過程，通過視頻可以看出，滯后接觸角（CAH）不等于滾動(dòng)角，因?yàn)榇藭r(shí)的滾動(dòng)角為1.2度，而滯后接觸角值為10度左右。視頻中測得的前進(jìn)角值為156度，后退角值為146度，本征接觸角（或稱平衡接觸角值IECA）為150度。同時(shí)，視頻演示了三個(gè)軟件同時(shí)計(jì)算兩張超疏水水滴的接觸角值。第二個(gè)軟件對(duì)于兩張圖片的擬合角度值均體現(xiàn)為179.9度。ADSA－RealDrop法則的擬合出了計(jì)算角度值。
注意的是：
（1）接觸角測試儀用于測試動(dòng)態(tài)接觸角值，需要采用的算法為阿莎算法，而非其他商業(yè)化的廠家提出的橢圓擬合或改進(jìn)的橢圓擬合法，切線法，真實(shí)液滴法等。這些方法我們通常稱之為量角器法，無論在科學(xué)性、測值精度、可靠性方面均存在很大的問題。
（2）測試前進(jìn)、后退角不是目的，我們的真正目的是用于評(píng)估材料的本征接觸角值。因而，動(dòng)態(tài)接觸角測試儀必須具備實(shí)時(shí)測試本征接觸角變化（前進(jìn)后退角，并隨時(shí)變化的本征接觸角）。相當(dāng)于有兩個(gè)變量，即前進(jìn)后退接觸角以及隨時(shí)間變化的接觸角必須同時(shí)測到。
（3）測試動(dòng)態(tài)接觸角，接觸角測試儀應(yīng)具備高精度水平微米級(jí)水平控制樣品臺(tái)以及蝸轉(zhuǎn)蝸桿驅(qū)動(dòng)的光學(xué)旋轉(zhuǎn)臺(tái)，建議精度為0.001度。速度不是關(guān)鍵，而在于控制精度。
