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请不要再用普通的便宜接触角测量仪和水滴角测量仪了!您还在相信您测试的接触角值是准确的?可靠的?

上海梭伦作为界面化学分析仪器行业的技术创新的代表,自2010年美国科诺战略投资以后,实现了真正的跟跑向领跑的飞跃。自2005年开始自创品牌时,只有圆拟合、椭圆拟合的CAST2.0版本的数码量角器功能的所谓的“接触角测量仪”,向接触角测量和表面张力测量的最高技术核心进军,将阿莎算法(ADSA)真正引入到中国,并实现了进一步改进。现在,阿莎算法(ADSA-RealDrop)成为了目前为止唯一能够真正基于Young-Laplace方程拟合技术,并实现左、右角度分别计算的算法。

上海梭伦重视阿莎算法并视其为界面化学分析的核心,理由在于,我们发现在界面化学分析领域特别是接触角测量领域长期以来一直存在的一个被广大用户或研发人员所忽略的现象,即由于表面粗糙度、化学多样性以及表面异构性的存在,绝大部分固体样品的表面均无法实现液滴的左、右、前、后轴对称。如下面一系列的示例图片所示,在采用顶视视角条件下拍摄下来的液滴图片中,很少能够形成正圆形的图片。

CD顶视时的接触角液滴图像IPAD膜顶视时接触角液滴图像

手机膜顶视时液滴图像LCD顶视时液滴图像

LCD顶视时接触角液滴图像wafer晶圆顶视时液滴图像

不锈钢板顶视时液滴图像不锈钢板顶视时液滴图像

荷叶接触角顶视时液滴形状荷叶顶视时液滴图像

超亲水空调铝箔顶视时接触角图像有蜡层的纸张顶视时接触角图像

铝合金顶视时接触角图像铝合金阳极处理后顶视时接触角图像

聚四氟乙烯顶视时接触角图像石英玻璃顶视时接触角图像

塑料顶视时接触角图像塑料顶视时接触角图像

从如上一系列顶视法的接触角测量图谱中可以很明确的看出:

1、从材料本身来讲,很难找到表面不存在粗糙度、化学多样性或异构性的样品。而正是由于这些因素的影响,很难出现接触角液滴从顶视时呈现正圆的图像。

2、3D接触角测量是表征材料物理化学性质的最好方法。而3D接触角的最基本的要求是能够分析接触角值的左、右区别。

3、通过阿莎算法(ADSA-RealDrop)对于左、右角度值的评估,可以判断材料本身的接触角滞后现象或3D接触角现象。

4、样品台或样品上表面的倾斜情况同样会影响液滴左、右角度值的变化。因而,从硬件要求来讲,样品台面独立调整水平的要求度会非常高,而不能够仅仅通过简单的四脚调整水平功能实现样品台面的调整,这个是完全不讲科学的做法。

5、顶视法(ADSA-D)的应用局限性在于无法准确采用哪个位置的直径或相关参数估算出边界条件中的体积值,因而,常规的平均体积法原则或最小二乘后体积估算原则在分析ADSA-D算法的接触角值时存在一定的缺陷。ADSA-D是理想条件下的接触角分析。与常规的Young-Laplace方程拟合法(轴对称或ADSA-P)一样,无法作为现代先进接触角算法来对待。

6、从目前为止来讲,镜头俯视以样品台面的倾斜均会明显影响接触角分析结果6-9%甚至更高。而二维条件的玻璃校准板无法准确检测出3D状态下的接触角测量仪器的准确性,同时,大部分接触角测量仪即使采用了3D红宝石球工具校准仪器,但由于缺少如上4所提及的样品台面以及镜头各自独立的微分头控制二维水平调整结构,因而,这些仪器是根本无法校准。只能是加工成什么精度就是什么精度,且这个精度无从考评,无法保证其他什么。

综合如上,我们的结论很明显,上海梭伦的接触角测量仪,严格遵循界面化学领域接触角分析的非轴对称接触角原理提出了阿莎算法,并基于阿莎算法,提出的侧视和顶视不同的分析方法,并将测试接触角的成像归为采用侧视为主。进而,我们提出了一套包括样品台面和镜头微分头二维控制的高精度调整结构、彩色高速摄像机、红宝石检定工具等等硬件结构的最基本的解决方案。这个方案是目前为止比较科学、合理、先进的测量接触角,甚至是3D接触角的方案。

而基于此,以研发为企业精神的如香港瑞声科技、格力电器、意法半导体、京东方、华为、上海环旭和盛波光电这样的专业公司选择,甚至是多次选购上海梭伦的接触角测量仪也就成为了必然之举。

如上图片,文字版权归上海梭伦所有。侵权必究。

   
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接触角测量仪,接触角测定仪, 水滴角测量仪,水滴角测试仪,光学接触角仪,光学接触角测量仪
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