表面清潔度測(cè)試儀器定義：

稱重法表面清潔度測(cè)試儀器的優(yōu)缺點(diǎn)：

接觸角分析技術(shù)下的表面清潔度儀是如何工作的

我們可以通過(guò)測(cè)定接觸角值來(lái)分析固體的表面自由能（surface energy, γ）。但為測(cè)定表面自由能，我們必須選擇一個(gè)符合要求的固液體系以及一個(gè)相對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。但是，有時(shí)候我們可能不需要這么復(fù)雜，因?yàn)?，我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的用二次蒸餾水相對(duì)于固體表面的接觸角值就可以相應(yīng)的描述出我們需要的這個(gè)固體的物理化學(xué)性質(zhì)。這是由于，大多數(shù)情況下，由于污染物的存在，我們所測(cè)得的表面自由能值也會(huì)不一樣。特別是當(dāng)存在有機(jī)污染物時(shí)，這個(gè)現(xiàn)象就更為明顯。而這些污染物恰恰是我們想方設(shè)法將他清潔掉的。如下所圖所示：

1、為何污染物能夠改變接觸角值呢？
從理論分析，這個(gè)原因很簡(jiǎn)單，那就是如果污染物的表面自由能與清潔的固體材料的表面自由能不一樣的話，接觸角值肯定也會(huì)不同。從物理化學(xué)學(xué)科來(lái)講，接觸角值是描述界面自由能性質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，大多數(shù)的污染物相對(duì)而言，一定會(huì)與清潔固體材料有不同的化學(xué)性質(zhì)和不同表面自由能。應(yīng)用層次上，我們的科學(xué)家和生產(chǎn)廠通過(guò)大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了這個(gè)理論。
2、污染物通過(guò)何種方法改變接觸角值的?
金屬材料和半導(dǎo)體材料（半金屬材料）以及他們的氧化物，通常具有高能表面－高表面自由能值。而與之不同的是，油脂、石油、碳?xì)浠衔镆约熬酆衔锿ǔ＞哂械捅砻孀杂赡苤?。所以，在?yīng)用接觸角值分析表面清潔度時(shí)，我們假設(shè)當(dāng)清潔材料是金屬和半導(dǎo)體材料時(shí)，污染物是油脂、石油、碳?xì)浠衔镆约熬酆衔铮煌恚?dāng)清潔材料是鐵氟龍、聚合物以及低能表面金屬時(shí)，污染物是高表面自由能的金屬材料，他們污染底材的方法是通過(guò)提升表面自由能實(shí)現(xiàn)的。而這里，我們不得不提及的是，LCD玻璃底材的表面自由能事實(shí)上不高，但他的接觸角值恰恰能夠是一個(gè)低接觸角值。而不同的是，如果玻璃受有機(jī)物污染后，這個(gè)接觸角值就會(huì)明顯變大。
所以，我們必須明確我們的底材的表面性質(zhì)，而此時(shí)，您可能必須先了解一下相關(guān)的物理化學(xué)方面的知識(shí)。
3、假如表面自由能是不同的，那么，他們?nèi)绾胃淖兘佑|角值的？
Girifalco-Good-Fowkes-Young理論給了我們一個(gè)很簡(jiǎn)單的理解方式，這個(gè)公式中，我們可以非常明顯的看到有如下關(guān)系存在：

通常情況下，一個(gè)普通的表面暴露在空氣中（不是在真空環(huán)境下），其表面自由能會(huì)從73降低到18.您可以看一下，其表面自由能的變化值。
提醒您注意的是，如下鉑金和鋁合金的表面自由能值不會(huì)是這個(gè)值。這僅僅是依據(jù)接觸角值選用的一種數(shù)學(xué)模型估算出來(lái)的值。恰恰是這個(gè)數(shù)學(xué)模型不符合這樣的樣品測(cè)值，所以才會(huì)出現(xiàn)這樣的估算結(jié)果。
4、單層污染物分子對(duì)接觸角變化值的敏感性如何？
通過(guò)表面自由能的理論，我們就可以看到，接觸角以及表面自由能本身所描述的恰恰是單層分子的力。考慮到表面均勻度（受污染程度區(qū)別），我們多測(cè)試到的力為2－3個(gè)的分子層力。在物理化學(xué)研究領(lǐng)域，恰恰是分析這個(gè)分子層表面如吸附，電化學(xué)等性質(zhì)。
5、我們需要測(cè)試多大空間的接觸角值？
通常，我們使用2uL左右的液滴滴于固體材料表面，分析這滴液滴在固體材料表面所形成的接觸角值。而由于應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榉治霰砻媲鍧嵍?，所以，我們必須分析多個(gè)點(diǎn)的接觸角值，方可以得出清潔度情況。我們建議的測(cè)試范圍為，測(cè)試被測(cè)固體材料表面3－10個(gè)點(diǎn)的接觸角值，然后分析其接觸角變化情況，用以確定是否符合清潔度要求。

表面清潔度測(cè)試儀器采用接觸角測(cè)試技術(shù)測(cè)試時(shí)的基本原理：接觸角測(cè)試原理

表面清潔度測(cè)試儀器因?yàn)闇y(cè)試技術(shù)不同，我們通常能夠找到多種方法測(cè)試接觸角。而應(yīng)用這些接觸角測(cè)試技術(shù)，我們的生產(chǎn)廠就能夠生產(chǎn)出各種原理的表面清潔度測(cè)試儀器。

 

1、影像分析法（角測(cè)量?jī)xGoniometry）表面清潔度測(cè)試儀器：

影像分析法是通過(guò)滴出一滴滿足要求體積的液體于固體表面，通過(guò)影像分析技術(shù)，測(cè)量或計(jì)算出液體與固體表面的接觸角值的簡(jiǎn)易方法。作為影像分析法的儀器，其基本組成部分不外乎光源、樣品臺(tái)、鏡頭、圖像采集系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)。簡(jiǎn)單的一個(gè)影像分析法可以不含圖像采購(gòu)系統(tǒng)，而通過(guò)鏡頭里的十字形校正線去直接相切于鏡頭里觀察到的接觸角得到。
作為動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用，如我們測(cè)試前進(jìn)角θA和后退角θR時(shí)，我們可以通過(guò)控制進(jìn)樣量來(lái)實(shí)現(xiàn)，如我們想測(cè)前進(jìn)角θA，我們就可以增加液體量；如我們想測(cè)后退角θR時(shí)，我們可以減少液體量。當(dāng)然，我們也可以讓樣品臺(tái)傾斜，直接測(cè)得傾斜角，而此時(shí)，我們必須使用高速相機(jī)進(jìn)行圖像采集。
標(biāo)準(zhǔn)的影像分析系統(tǒng)會(huì)采用CCD攝像和圖像采集系統(tǒng)，同時(shí)，通過(guò)軟件分析接觸角值。

影像分析法表面清潔度測(cè)試儀器的優(yōu)點(diǎn)

影像分析法表面清潔度測(cè)試儀器的缺點(diǎn)

2、插板法表面清潔度測(cè)試儀器：

也稱傾板法表面清潔度測(cè)試儀器，其原理是固體板插入液體時(shí)，只有板面與液體的夾角恰好為接觸角時(shí)液面才直平伸至三相交界處，不出現(xiàn)彎曲。如下圖B所示。否則，液面將出現(xiàn)如圖A或C所示的彎曲現(xiàn)象。因此，改變板的插入角度直至液面三相交界處附近無(wú)彎曲，這時(shí)，板面與液面的夾角即為接觸角。斜板法避免了作切線的困難，提高了測(cè)量的精度，但突出的缺點(diǎn)是液體用量較多。這在許多情況下妨礙了它的應(yīng)用，且，他只能測(cè)試接觸角小于90°的樣品。 這就是這種原理的表面清潔度測(cè)試儀器。
SL系列表面清潔度測(cè)試儀器提供插板法供您參考。但不是非常建議您采取此種方法，原因?yàn)?，此種方法的表面清潔度測(cè)試儀器測(cè)試接觸角值時(shí)要求被測(cè)樣品的表面均勻度，且無(wú)法測(cè)出多點(diǎn)的接觸角值不同。

3、力測(cè)量法（Tensiometry）表面清潔度測(cè)試儀器：

這種方法有時(shí)也被稱為Wilhelmy板法測(cè)接觸角，應(yīng)用這種方法的表面清潔度測(cè)試儀器主要是采用表面清潔度測(cè)試儀器測(cè)試系統(tǒng)的表面清潔度測(cè)試儀器。通常通過(guò)軟件系統(tǒng)的增加，實(shí)現(xiàn)對(duì)接觸角測(cè)試，在實(shí)際儀器采購(gòu)中，通常為使用表面清潔度測(cè)試儀器（Surface Tensiometer）中的稱重傳感器，同時(shí)借助軟件分析來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量接觸角的目的。
具體原理如下：將一個(gè)固體樣品板浸入測(cè)試液體中，由于液體的表面張力以及固體的表面自由能的作用，稱重傳感器會(huì)感測(cè)到一個(gè)向下拉的力F（Wetting force）具體計(jì)算公式如下:
F=γlgcosθP。
其中：P代表板的周長(zhǎng)。如果知道此時(shí)測(cè)得的力是多少，我們就可以看出接觸角θ值。
當(dāng)然，以上我們沒(méi)有考慮被測(cè)樣品的浮力。
如果我們提升或降低樣品浸入的深度，就可以測(cè)得后退角/前進(jìn)角的值了。

（1）力測(cè)量法（Tensiometry）表面清潔度測(cè)試儀器通過(guò)不斷的升降板，我們可以測(cè)得整個(gè)樣品的平均接觸角值。
（2）力測(cè)量法（Tensiometry）表面清潔度測(cè)試儀器可以測(cè)得動(dòng)態(tài)體系的接觸角值，主要考察隨時(shí)間變化而變化。特別對(duì)于接觸角滯后現(xiàn)象能夠有一個(gè)更好的觀察。

（1）力測(cè)量法（Tensiometry）表面清潔度測(cè)試儀器首先得有足夠的液體量讓樣器浸入；
（2）力測(cè)量法（Tensiometry）表面清潔度測(cè)試儀器樣品必須切除，且知道周長(zhǎng)，高度等幾何參數(shù)。
（3）力測(cè)量法（Tensiometry）表面清潔度測(cè)試儀器要求樣品均勻足夠小和輕。若超過(guò)傳感器的量程的話，測(cè)試是不可能完成的。
（4）力測(cè)量法（Tensiometry）表面清潔度測(cè)試儀器受溫度影響較大，無(wú)法測(cè)得高溫條件下的接觸角值。

4、透過(guò)測(cè)量法表面清潔度測(cè)試儀器：

接觸角分析技術(shù)概括

我們選用的常用的表面清潔度測(cè)試儀器通常為影像分析法表面清潔度測(cè)試儀器。而至于透過(guò)高度和稱重法表面清潔度測(cè)試儀器均為表面清潔度測(cè)試儀器，其應(yīng)用非常明顯。如您測(cè)試的是纖維的接觸角值、想用稱重法測(cè)接觸角值，那么您選購(gòu)一臺(tái)由表面張力測(cè)試技術(shù)（液體表面張力儀）的表面張力儀即可，如BZY-3型（國(guó)產(chǎn)儀器，關(guān)鍵部分為進(jìn)口技術(shù)的傳感器）或K100（德國(guó)）或SIGMA700型（芬蘭）。而本文中，我們重點(diǎn)給您談的接觸角分析技術(shù)是影像法中接觸角的分析技術(shù)。而這個(gè)，恰恰是以來(lái)被客戶所忽視的。

我們通常說(shuō)選購(gòu)一臺(tái)表面清潔度測(cè)試儀器，就以為其一定會(huì)采用什么什么分析技術(shù)，但是由于技術(shù)實(shí)力的因素，事實(shí)上，表面清潔度測(cè)試儀器與表面清潔度測(cè)試儀器之間，也會(huì)因接觸角分析技術(shù)的存在而相當(dāng)很遠(yuǎn)。我們希望您能夠認(rèn)真的研究一下下面我們的陳述?；蛟S對(duì)您選購(gòu)表面清潔度測(cè)試儀器有相當(dāng)幫助。

一、概述

200年來(lái)，潤(rùn)濕現(xiàn)象作為科學(xué)研究引起了科研工作者很多關(guān)注，特別是近年粉體科學(xué)，納米科學(xué)的發(fā)展，為潤(rùn)濕現(xiàn)象的研究提供了更廣泛的學(xué)術(shù)氛圍。1805年，楊（Thomas Young）提出了楊氏三角方程為我們研究潤(rùn)濕現(xiàn)象，特別是固體材料的表面、界面現(xiàn)象提供了為有用的科學(xué)工具。

但是，作為潤(rùn)濕現(xiàn)象的一種研究方法，接觸角的研究以來(lái)一直停留在某個(gè)階段。從儀器開(kāi)發(fā)商的角度而言，上海梭倫科技基于服務(wù)國(guó)內(nèi)外表面清潔度測(cè)試儀器應(yīng)用的客戶的經(jīng)驗(yàn)，提升我們的研究實(shí)力，現(xiàn)自主開(kāi)發(fā)了CAST3。0版本的接觸角分析軟件。作為軟件分析的者，上海梭倫科技在接觸角分析領(lǐng)域取得了舉足的。

二、接觸角分析技術(shù)所依據(jù)的成像硬件。

硬件的設(shè)計(jì)主要影響到接觸角分析過(guò)程的成像效果。通常，我們認(rèn)為，機(jī)械設(shè)計(jì)會(huì)影響到操作的簡(jiǎn)易性及二次污染程度。比如，是否由于手接觸角樣品而影響到接觸角的測(cè)值；操作儀器是否會(huì)人性化等。更為關(guān)鍵的是光源控制和CCD與鏡頭的結(jié)合程度。這些是影響到接觸角測(cè)值的關(guān)鍵因素。但是，正是在這些基本的設(shè)計(jì)上，國(guó)內(nèi)外的表面清潔度測(cè)試儀器的設(shè)計(jì)就大相徑庭。

三、接觸角分析技術(shù)的發(fā)展階段

接觸角分析技術(shù)指成像后對(duì)圖像進(jìn)行分析并測(cè)值接觸角值的技術(shù)。以來(lái)，接觸角分析技術(shù)一直沒(méi)有得到廣大用戶的重視。但是，在表面清潔度測(cè)試儀器主機(jī)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易性與成像效果解決的前提下，接觸角分析技術(shù)恰是表面清潔度測(cè)試儀器的核心，可以說(shuō)，接觸角分析技術(shù)是表面清潔度測(cè)試儀器核心的核心。

*階段：以小球冠假設(shè)為前提的接觸角分析技術(shù)。

1953年左右為開(kāi)始階段的接觸角分析技術(shù)通常均采用小球冠假設(shè)為前提的接觸角分析技術(shù)。這種技術(shù)國(guó)外稱為θ/2法，國(guó)內(nèi)稱為量高法。其基本假設(shè)為，液滴在固體表面呈現(xiàn)的是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)球冠，表面清潔度測(cè)試儀器成像系統(tǒng)所得為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的弧形。此時(shí)，接觸角（切線與底邊的夾角）正好可以通過(guò)計(jì)算弧形的高度與寬度后取反三角函數(shù)取得。

本項(xiàng)技術(shù)由于操作簡(jiǎn)便性而得到了廣大儀器廠商的廣泛采用。而作為儀器而言，本階段的儀器在的通稱上應(yīng)該定義為角度分析儀或量角器。目前常見(jiàn)的儀器（不包括上海梭倫）即在這個(gè)階段，我們僅僅能夠稱之為量角器而已。談上分析接觸角值的精度，如一些廠家標(biāo)稱的0.01度的精度，這是不可能的事情。我們認(rèn)為，這個(gè)方法僅僅能夠做到1度的誤差，且這是在15度以上，15度以下的接觸角值時(shí)，誤差通常為2度左右。所測(cè)接觸角值越低，這個(gè)誤差也就越大。接觸角值越大，這個(gè)誤差就越小。

如果客戶現(xiàn)在選購(gòu)表面清潔度測(cè)試儀器，可能還必須考慮一下采用的表面清潔度測(cè)試儀器中是否含有本方法。這主要是因?yàn)楹芏鄥⒖嘉墨I(xiàn)中事實(shí)上就是以本方法來(lái)測(cè)值并公布數(shù)據(jù)的。

但是，這種方法的缺點(diǎn)是非常顯然的。

*、無(wú)法更好的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)值。自動(dòng)化測(cè)值的關(guān)鍵技術(shù)在于敏感點(diǎn)的找得。而敏感點(diǎn)因成像的不同而會(huì)有不同的呈現(xiàn)。作為儀器廠商，上海梭倫科技CAST2。0解決了敏感點(diǎn)找得的90%的技術(shù)，已經(jīng)于世界。在LCD、薄膜、玻璃等表面，CAST2。0已經(jīng)解決了自動(dòng)測(cè)得接觸角難點(diǎn)。

第二、是否是球冠受重力影響。液體量的大小不同受的重力不同，直接影響到球冠的符合程度。事實(shí)上，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)者均不會(huì)接受這個(gè)小球冠的假設(shè)。而我們認(rèn)為，如果考慮重復(fù)性，建議客戶考慮幾次液滴的量的控制，這樣至少可以理論上認(rèn)為幾次的成形是一致的。

第三、像素多少直接影響到測(cè)值的精度。通常國(guó)內(nèi)許多廠商采用低分辨率的成像系統(tǒng)，會(huì)直接影響到這個(gè)計(jì)算精度。

作為量高法的一個(gè)變換，上還有一種方法，角度分析法。國(guó)內(nèi)稱為量角法。這種方法是直接以一個(gè)十字形去靠液滴而得到角度。他們或同量高法或同角度分析，但不會(huì)改變其本質(zhì)，即仍建立在小球冠假設(shè)的基礎(chǔ)。且這種方法誤差較大，只能是原始的角度儀的代稱。

第二階段：簡(jiǎn)單擬合曲線的接觸角分析技術(shù)

本階段的特點(diǎn)正突出在認(rèn)識(shí)到了小球冠假設(shè)有失效性，試圖通過(guò)擬合曲線來(lái)分析接觸角值。德國(guó)和日本均采用過(guò)本技術(shù)，包括：（1）切線法；（2）大圓符合法。
切線法的理念在于用一個(gè)橢圓方程或一個(gè)三項(xiàng)式方程去擬合液滴在固體表面形成的圖像輪廓，來(lái)計(jì)算接觸角值。而大圓符合法的理念是認(rèn)為小球冠假設(shè)中形成的圖像不是正弧形，該方法就會(huì)以一個(gè)大的圓去擬合曲線，然后計(jì)算接觸角值。
顯然，作為分析技術(shù)，這些方法是對(duì)于小球冠分析法的一個(gè)簡(jiǎn)單的被充，但是這些方法的發(fā)展思路為解決接觸角分析提供基礎(chǔ)。
上海梭倫科技CAST2.0接觸角分析系統(tǒng)提供了大圓符合法這項(xiàng)技術(shù)，以解決用戶測(cè)值的部分困難。

第三階段：Young-Laplace曲線擬合法接觸角分析技術(shù)
1991年左右開(kāi)始，國(guó)外發(fā)展了本方法?，F(xiàn)有的國(guó)外表面清潔度測(cè)試儀器通常均采用這個(gè)方法。這種方法是為復(fù)雜的一個(gè)方法，但是也是化的一個(gè)方法。其前提必須是建立在Young－laplace方程的基礎(chǔ)上對(duì)接觸角進(jìn)行分析。由于這種方法要分析整個(gè)液滴曲線，所以會(huì)受到液滴因重力變化而導(dǎo)致的曲線變化的影響。但本方法具有全自動(dòng)計(jì)算接觸角值的特殊優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。
本方法的缺點(diǎn)在于：
（1）嚴(yán)格的理論假設(shè)：本方法建立在理想化的公式的基礎(chǔ)上，而如果事際測(cè)得圖像有所變化，會(huì)明顯影響到測(cè)值的性。
（2）只能測(cè)試30度以上的接觸角值
（3）嚴(yán)格的對(duì)稱圖像假設(shè)。本理論是建立有嚴(yán)格的對(duì)稱圖像的假設(shè)的基礎(chǔ)上的。若左右接觸角有所變化，則測(cè)值會(huì)有所影響。
（4）受液體表面張力的影響。由于液體表面張力值會(huì)參與到計(jì)算中，所以，實(shí)際液體的表面張力值與參與計(jì)算的液體的表面張力值是否相同將會(huì)嚴(yán)重影響到后的測(cè)值性。

第四階段：復(fù)雜的圖像擬合技術(shù)與液滴輪廓分析技術(shù)
本項(xiàng)技術(shù)為2006年研研究技術(shù)。本項(xiàng)接觸角分析技術(shù)包括兩個(gè)部分：
1、圖像擬合技術(shù)：采用曲線尺的方法擬合液滴曲線；
2、基于液體輪廓和固液表面自由能體系，構(gòu)建輪廓分析技術(shù)。
上海梭倫科技在接觸角分析技術(shù)上取得了突破性發(fā)展。我們不依據(jù)任何理論假設(shè)，基于實(shí)際圖像成像，采用曲線尺擬合的方法分析接觸角值。在本方法中，我們把曲線定義為一個(gè)不均均的多花鍵組成的曲線尺，建立在圖像分析中立體花鍵的分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合曲線的彈性（像素離形性）以及內(nèi)聚力（固液體系分子內(nèi)聚力），分析接觸角值。
采用本方法，我們真正實(shí)現(xiàn)了分析各種形狀的接觸角值，包括前進(jìn)、后退角，不規(guī)則圖像的接觸角等。測(cè)值范圍護(hù)大到4-180度，精度可真正達(dá)到0.02度。
您可以采購(gòu)CAST3.0接觸角分析軟件，享受上海梭倫科技為您提供的接觸角分析技術(shù)。

同時(shí)，結(jié)合原有接觸角分析技術(shù)，上海梭倫科技研究出了一種基于液體體積與接觸角液滴的直徑而計(jì)算得出接觸角值的技術(shù)。這個(gè)技術(shù)能夠解決小接觸角測(cè)試問(wèn)題。通常精度可以達(dá)到0.04度。

四、現(xiàn)有表面清潔度測(cè)試儀器應(yīng)用的接觸角分析技術(shù)分析
基于我們的分析，結(jié)合現(xiàn)有接觸角分析技術(shù)，我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)外的表面清潔度測(cè)試儀器所應(yīng)用的分析技術(shù)基本可以總結(jié)如下：
1、簡(jiǎn)單的角度分析儀階段：主要指國(guó)內(nèi)的表面清潔度測(cè)試儀器，如上海中晨和承德、北京哈科等。他們的分析方法只是簡(jiǎn)單的角度分析，全基本無(wú)法實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)接觸角計(jì)算。
2、標(biāo)準(zhǔn)表面清潔度測(cè)試儀器階段：國(guó)外的表面清潔度測(cè)試儀器包括德國(guó)、美國(guó)FTA、韓國(guó)SEO的儀等均是采用第三階段的接觸角分析技術(shù)和第二階段的接觸角分析技術(shù)。國(guó)內(nèi)CAST2.0是第二階段的表面清潔度測(cè)試儀器。
3、表面清潔度測(cè)試儀器階段：上海梭倫*提供曲線尺與液滴外形輪廓分析技術(shù)，提升了接觸角分析的精度與準(zhǔn)度。

表面清潔度測(cè)試儀器測(cè)試精度受基準(zhǔn)水平線確認(rèn)的性影響

表面清潔度測(cè)試儀器測(cè)值精度受表面潔凈度與均勻度影響

樣品表面潔凈度是我們應(yīng)該關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題上面我們討論了很多，但必須一而再的提出。您可以多點(diǎn)測(cè)值，看看是否不一樣，若誤差較大，則說(shuō)明表面肯定存在問(wèn)題。
樣品是關(guān)鍵的。當(dāng)然，您也可以采用超聲波清洗的方式實(shí)現(xiàn)控制表面清潔度的目的。

表面清潔度測(cè)試儀器測(cè)值時(shí)應(yīng)考慮動(dòng)平衡（接觸角滯后現(xiàn)象）以及溫度對(duì)接觸角測(cè)值的影響等因素。

表面清潔度測(cè)試儀器選購(gòu)注意事項(xiàng)

1、表面清潔度測(cè)試儀器選購(gòu)概括

結(jié)合我們的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為表面清潔度測(cè)試儀器的選購(gòu)?fù)ǔ８爬ǘ钥梢詮娜缦聨讉€(gè)方面總體入手。

*，您想完成什么測(cè)試目的？您的樣品尺寸及形狀是怎樣的？

第二，您了解的接觸角測(cè)試技術(shù)有哪些？這些技術(shù)您可能通過(guò)如下陳述基本有所掌握。

第三，您對(duì)供應(yīng)商是否了解？

第四，您的預(yù)算如何？

2、表面清潔度測(cè)試儀器使用需求和精度要求

表面清潔度測(cè)試儀器的精度不能一概機(jī)而論，采用不同方法的表面清潔度測(cè)試儀器有不同的精度。正像前面描述的一樣，不同方法的表面清潔度測(cè)試儀器均有其用途和精度，關(guān)鍵是視客戶的具體應(yīng)用需求而定。但總體而言，表面清潔度測(cè)試儀器的精度主要體現(xiàn)在有效像素?cái)?shù)，表面清潔度測(cè)試儀器光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理性等各個(gè)方面。具體建議客戶可以試測(cè)部分樣品后再?zèng)Q定采購(gòu)何種表面清潔度測(cè)試儀器。

同時(shí)，由于表面清潔度測(cè)試儀器的主機(jī)設(shè)計(jì)并非對(duì)所有樣品都適合，所以，你一定要考慮到您的樣品的本身。如：

（1）您的樣品的尺寸大小，有時(shí)，大樣品對(duì)于表面清潔度測(cè)試儀器的標(biāo)準(zhǔn)配備是不適合的。您一定要記得與您的供應(yīng)商談一下您的樣品尺寸，包括大小，厚度等。如石油系統(tǒng)測(cè)試巖心的接觸角值，您一定要與供應(yīng)商溝通。通常的表面清潔度測(cè)試儀器的樣品臺(tái)是無(wú)法支持的。

（2）您的樣品的外形。接觸角測(cè)值通常受您的樣品的外形有一定的影響。如您的樣品是曲面是，通常需要校正曲面，如您的樣品是一個(gè)杯形的內(nèi)孔，那么您只能選購(gòu)上海梭倫科技提供的技術(shù)。這個(gè)技術(shù)*沒(méi)有一家公司掌握。

3、從表面清潔度測(cè)試儀器組成開(kāi)始談表面清潔度測(cè)試儀器選購(gòu)

首先，我們有必要描述一下影像分析法表面清潔度測(cè)試儀器的系統(tǒng)構(gòu)成：
1、光學(xué)系統(tǒng)：標(biāo)準(zhǔn)選構(gòu)件為CCD相機(jī)、顯微鏡頭部分、視頻捕捉卡。
（1）基于是否需要測(cè)試隨時(shí)間變化而變化的接觸角值，您考慮一下是否需要高速相機(jī)
通常，表面清潔度測(cè)試儀器的標(biāo)準(zhǔn)配備為25幀/秒的測(cè)試速度。根據(jù)是否動(dòng)態(tài)接觸角的應(yīng)用要求，可以提高每秒捕獲圖片的數(shù)量，如100幀/秒?，F(xiàn)在進(jìn)口儀器中,有的廠家提出了50幀/秒,實(shí)際上這是硬件雙緩存技術(shù),從技術(shù)實(shí)際意義來(lái)看,與連續(xù)拍攝我們認(rèn)為是不同的概念.如要選購(gòu)高速的相機(jī),我們認(rèn)為還是真實(shí)的速度為準(zhǔn)比較好.
通常而言，接觸角測(cè)值的*時(shí)間我們認(rèn)為是滴出液滴后20秒，基本而言，此時(shí)接觸角基本趨向穩(wěn)定（接觸角滯后原因或吸水原因）。但如果您的樣品是吸水性很強(qiáng)的（如紙尿布），那么我們強(qiáng)烈建議您采購(gòu)高速相機(jī)。
通常這些需要您與供應(yīng)商一起討論的。他們會(huì)因您的不同需求而為您一款適合您的相機(jī)的。
（2）鏡頭：鏡頭部分通常均會(huì)符合要求的。但是，也不排除國(guó)內(nèi)一些儀器廠商不了解光學(xué)而隨意寫(xiě)出放大率，這是相當(dāng)不負(fù)責(zé)的。您可以要求供應(yīng)商提供每像素代表多少mm的放大倍率。這對(duì)于廠商而言，是很容易給出的。
（3）光源：這個(gè)非常關(guān)鍵。事實(shí)上，光源對(duì)于成像效果是非常有講究的。而我們非常堅(jiān)持的認(rèn)為，現(xiàn)在只有KSV公司與上海梭倫科技的光源是相對(duì)比較符合要求的。由于涉及到核心機(jī)密，所以，如了解詳細(xì)技術(shù)，請(qǐng)上海梭倫的工程師。
（4）視頻捕捉設(shè)備：現(xiàn)在的表面清潔度測(cè)試儀器通常的配備均為視頻捕捉卡，這個(gè)對(duì)電腦系統(tǒng)提出了一個(gè)相當(dāng)高的要求。明顯，必須插到電腦里才行的，所以，要求使用者會(huì)安裝硬件。而我們認(rèn)為，是采用USB或1394口的視頻設(shè)備，畢竟，僅僅是增加成本的事情哦，但對(duì)于用戶而言，豈止是方便所能概括的。
2、進(jìn)樣器系統(tǒng)：
現(xiàn)有三種標(biāo)準(zhǔn)微量進(jìn)樣器、蠕動(dòng)泵、注射泵。注射泵相當(dāng)于一個(gè)自動(dòng)微量推進(jìn)系統(tǒng)加上微量進(jìn)樣器構(gòu)成。
現(xiàn)在的進(jìn)樣技術(shù)通常均是符合要求的。但如果您有精度高的要求，您可能選購(gòu)一臺(tái)軟件控制的進(jìn)樣系統(tǒng)，會(huì)方便很多且進(jìn)樣精度控制較好。
３、主機(jī)機(jī)架設(shè)計(jì)：
本來(lái)，這個(gè)事情是不用說(shuō)的，但是，我們驚奇的發(fā)現(xiàn)。國(guó)內(nèi)與國(guó)外的儀器廠商在這方便居然也會(huì)有區(qū)別。所以，我們必須指出，主機(jī)機(jī)架的設(shè)計(jì)會(huì)影響到您操作的方便性以及測(cè)試的二次污染問(wèn)題等。
主要考慮因素有：需要有哪些功能，需要的精度有哪些。您可以與供應(yīng)商一起討論。值得指出的是，國(guó)外的儀器也不一定是的哦，如我們就認(rèn)為KSV的機(jī)架的穩(wěn)定性不好，操作起來(lái)不方便。我們認(rèn)為KRUSS的精度不夠，細(xì)鋼的誤差比較大。
４、軟件系統(tǒng)：這是表面清潔度測(cè)試儀器的關(guān)鍵。主要分為視頻捕捉、圖像捕獲、圖像分析、接觸角數(shù)據(jù)應(yīng)用。
這里就會(huì)涉及到接觸角計(jì)算技術(shù)以及表面自由能分析技術(shù)等。我們認(rèn)為，好的軟件通常是升級(jí)性好，操作簡(jiǎn)單。而這些在您不了解表面清潔度測(cè)試儀器時(shí)，您可以與您的供應(yīng)商多談?wù)?，同時(shí)也可以看出您的供應(yīng)商是否是符合要求的。
 

４、代理商的資格更為關(guān)鍵