粉末接觸角測量儀的原理與特點

 接觸角是指在氣、液、固三相交點處所作的氣-液界面的切線在液體一方與固-液交界線之間的夾角θ。液體在固體材料表面上的接觸角, 是衡量該液體在固體材料表面的潤濕性能的重要參數。

       接觸角測量儀，主要用于測量液體對固體的接觸角，即液體對固體的浸潤性能，可以測量各種液體對各種材料的接觸角，從而了解液體在固體表面的特性，如潤濕性、粘附性等等，更好地研究固體材料表面特性，提高研究工作的科學性和可靠性。

       潤濕性是與自然界、工業過程和我們日常生活息息相關的一個重要屬性。基于座滴法的接觸角測量正成為表征液體和固體表面之間潤濕性的一個標準、強大的工具。固體樣品有很 大一部分，以分散顆粒、粉末的形式存在，或具有連續但多孔的結構。對于這類樣品來說， 用標準的座滴法來合理地確定接觸角是很難或不可能的。有時，粉末樣品在壓力下被壓實以 形成致密的表面，然后在其上利用座滴法進行測量。然而，這種測量的結果在很大程度上取 決于樣品的制備，甚至更糟的是，與原始粉末表面相比，壓實表面的潤濕性可能存在很大的 差異。考慮粉末和多孔介質的另一個重要方面是自吸收過程。自吸收是指滲透/擴散過程， 其中，當（潤濕）液體與多孔固體介質接觸時，由于毛細管吸力（毛細作用），液體會自發 地吸入固體介質中并不斷替換多孔介質中現有的氣體或其他液體。該過程在納米材料和技術， 液體過濾，建筑，印刷過程，（土壤）灌溉和采油等領域中發揮著非常重要的作用。基于座 滴法測量接觸角的理想表面是光滑的、化學均勻的、無反應的，并且不會因液體而變形的。 座滴法不適用于粉末或多孔介質。

       針對此類測量，德德國LAUDA Scientific公司將粉末/多孔介質模塊(POM)引入到LSA100光學接觸角測量儀中，延伸為新的設備LSA100 POM粉末接觸角測量儀，LSA100 POM能夠方便地測量粉末/多孔材料的接觸角。

       LSA100 POM粉末接觸角測量儀是一款專門用于測量粉末及多孔材料潤濕性的光學儀器。LSA100 POM通過視頻實時跟蹤吸收液的液面變化，精確測量吸收液的體積，根據 Washburn 法計算粉末及多孔材料的動態接觸角。LSA100POM不僅表征了粉末及多孔材料 的潤濕性能，而且實現了Washburn法的可視化。LSA100POM實現了在同一臺光學表面測量儀上測量不同浸潤性能（親水/疏水，親油/疏油）的粉末及多孔材料，其功能和適用性 不僅與傳統 Washburn法表面界面張力儀一樣好，而且在一些方面更優于它。

LSA100 POM 的優勢特點：

— 實時跟蹤液面

— 實時跟蹤吸收液的體積

— 標準化的裝樣方式

— 便于清洗的樣品管

— 便于操作的一鍵模板式測量軟件

技術指標：

1. 接觸角測量范圍：0---180°

    Washburn 法接觸角測量范圍：0---90°

    接觸角測量精度：±0.1°

    接觸角測量分辨率：0.01°

2. 粉末樣品測量頻率：15Hz

3. 吸收液體積：無限制；分辨率：0.1ul

4. 標準吸收池類型：垂直式 、可選水平滲透池； 尺寸：長 40mm，直徑 10mm

5. 表面/界面張力測量范圍：1×10^-2 --- 2×10³mN/m； 分辨率：0.01mN/m

6. MAX樣品尺寸：∞×290x76 mm（L×W×H）

7. 光源：高亮度高均勻 LED 冷光源，亮度可手動/軟件調節

8. 電源：50/60Hz ; 110/240V; 90 W

9. 儀器尺寸（基座）及重量：600×160×543mm（L×W×H）; 19 Kg