接觸角測量方法有哪些？

接觸角指在氣、液、固三相交點處所作的氣—液界面的切線，穿過液體與固—液交界線之間的夾角，是表征材料表面潤濕性能的主要手段；接觸角測量方法主要有：量角法、量高法、接觸角測量儀測量（座滴法、懸滴法、薄膜法、擄泡法、包覆纖維法、纖維座滴法、附著滴法），下面一一為大家解析接觸角測量方法。

一、量角法測接觸角

液滴角度測量法是測量接觸角的最常用的方法之一，如圖1（a，b）所示。該方法是將固體表面上的液滴，或將浸入液體中的固體表面上形成的氣泡投影到屏幕上，然后直接測量切線與相界面的夾角，直接測量接觸角的大小。

圖1 量角法示意圖

如果液體蒸氣在固體表面發生吸附，影響固體的表面自由能，則應把樣品放入帶有觀察窗的密封箱中，待體系達平衡后再進行測定。此法的優點是：樣品用量少，儀器簡單，測量方便。準確度一般在土1°左右。

二、量高法測接觸角

如果液滴很小，重力作用引起液滴的變形可以忽略不計，這時的躺滴可認為是球形的一部分，如圖4所示。接觸角可通過高度的測量按下式計算：

 （1）

式中h是液滴高度，d是滴底的直徑。若液滴體積小于10^-4mL，此方法可用。若接觸角小于90°，則液滴稍大亦可應用。

圖2 量高法示意圖

液滴在纖維上的接觸角也可用量角法測量，把纖維水平拉直．置于樣品槽內，然后投影到電腦屏幕，直接測定液滴與纖維表面的夾角。如果液滴很小，接觸角也可用量高法測量，通過式（1）來計算。

實際固體表面幾乎都是非理想的，或大或小總是會出現接觸角滯后現象．因此，需同時測定前進角和后退角。對于躺滴法，可用增減液滴體積的辦法來測定。增加液滴體積時測出的是前進角，如圖3(a)所示；減少液滴體積時為后退角，如圖3(b)所示。

圖3 前進角和后退角的測定方法

三、接觸角測量儀測接觸角

1.接觸角多元化分析方式：全自動擬合法，半自動擬合法，手動水平測量，手動斜面測量；

2.多元化軟件計算方法：圓環擬合法(40度以下)；橢圓擬合法(40-120度)；Young-Lapalacer擬合法(120度以上)；

3.精準的表面自由能計算：Fowks法，OWRK法，ZismanPlot法，EOS法（軟件中預裝部分液體數據庫，可擴展）；

4.一鍵式軟件測量操作：打開攝像頭；軟件精準控制滴液；軟件高精度的進行全自動測量；

5.不規則產品測量拓展：凹凸面測量，曲面測量，滾動角測量,前進角后退角測量，高溫接觸角測量；

6.高速拍照方式：單張/連續/錄像；錄像任意電影單張導出；錄像視頻可自動快速測量；

7.細致化數據庫管理：導出Excel表格數據 word圖片數據；圖片文字顯而易見。

隨著時代的進步，目前接觸角的測量基本都是通過儀器去獲得，因為人工的計算誤差大，但是不同的接觸角測量儀也有著不同的精度，大家在選擇的時候也要注意選擇正規的大品牌，例如晟鼎精密的接觸角測量儀，具有市面上全面、完整、高精準的擬合方法，適用于任何材料表面接觸角測量及分析。