接触角测定试验

检测项目

基础接触角参数：

• 静态接触角测量：初始接触角（θ，参照ASTMD7334）、平衡角范围（60°-120°）
• 液滴尺寸控制：液滴体积（1-10μL，精度±0.1μL）、蒸发速率影响分析

动态接触角评估：

• 前进接触角：θ_a值测定（增量法，分辨率0.1°）
• 后退接触角：θ_r值测定（减量法，参照ISO19403-7）
• 接触角滞后：滞后角差（θ_a-θ_r≥5°）

表面能计算：

• 表面自由能：γ_s值（OWRK方法，单位mJ/m²）
• 极性分量：γ_s^p（计算偏差±2mJ/m²）

润湿性表征：

• 润湿速度：接触角变化率（dθ/dt，每秒0.5-2°）
• 临界表面张力：Zisman分析（参照ASTMD2578-09）

界面相互作用：

• 粘附功：W_a值计算（单位mN/m）
• 铺展系数：S值（范围-20至10mN/m）

材料兼容性测试：

• 液体选择标准：去离子水（表面张力72.8mN/m）、二碘甲烷（50.8mN/m）
• 接触角稳定性：时间衰减测试（24小时变化≤2°）

超疏水/超亲水评估：

• 超疏水标准：接触角≥150°（滚动角≤10°）
• 超亲水标准：接触角≤10°（参照GB/T3810.14）

涂层性能检测：

• 涂层附着力：接触角变化Δθ（老化前后差值≤5°）
• 表面粗糙度影响：Ra值相关性分析（ISO4287）

污染敏感性：

• 有机污染检测：接触角偏移（油滴θ≥90°）
• 清洁度等级：接触角恢复率（≥95%）

生物医学应用：

• 细胞粘附评估：接触角与细胞覆盖度相关性
• 抗菌表面测试：θ值范围（70-110°）

检测范围

1.金属材料表面：包括不锈钢、铝合金等，重点检测氧化层润湿性及防腐蚀涂层附着力

2.聚合物薄膜：涵盖聚乙烯、聚四氟乙烯等，侧重表面能计算及防水性能评估

3.纺织品纤维：涉及棉、涤纶等织物，检测润湿速度和疏水处理效果

4.玻璃及陶瓷：包括浮法玻璃、氧化铝陶瓷，重点分析清洁度等级及光学透镜润湿性

5.纸张和纤维素材料：如打印纸、滤纸，检测吸收性能及墨水铺展系数

6.涂层和油漆：涵盖环氧树脂、聚氨酯涂层，侧重老化后接触角稳定性

7.生物材料：包括医用硅胶、钛合金植入体，检测细胞粘附性和抗菌表面

8.电子元件封装：如电路板防潮涂层，重点评估超疏水性能及污染敏感性

9.复合材料界面：涉及碳纤维增强塑料，检测层间粘附功及润湿缺陷

10.纳米结构化表面：包括仿生超疏水材料，侧重滞后分析和动态接触角

检测方法

国际标准：

• ASTMD7334-08(2013)JianCePracticeforSurfaceWettabilityofCoatings
• ISO19403-7:2017Paintsandvarnishes-Wettability-Part7:Measurementofthecontactangleonatiltstage
• DIN55660-2:2011Paintsandvarnishes-Wettability-Part2:Determinationofthesurfacefreeenergyofsolidsurfaces

国家标准：

• GB/T3810.14-2016试验方法forceramictiles-Part14:Determinationofresistancetostains
• GB/T30693-2014塑料薄膜和薄片Contactanglemeasurementmethod
• JJF1618-2017Calibrationspecificationforcontactanglemeasuringinstruments

方法差异说明：国际标准如ISO19403-7强调动态倾斜法测量，国家标准GB/T30693-2014侧重静态悬滴法；ASTMD7334要求液滴体积精确控制，而GB/T3810.14针对陶瓷特定污染测试。

检测设备

1.光学接触角测量仪：OCA20型（分辨率0.01°，温度范围15-50°C）

2.高精度滴定系统：DSA100型（液滴体积精度±0.01μL，最大滴数100）

3.动态接触角分析仪：AttensionTheta型号（倾斜角度精度±0.1°，录像速率120fps）

4.表面张力计：DCAT21型（力传感器范围0.1-200mN，精度±0.001mN）

5.温控样品台：TST350型（温度控制±0.1°C，尺寸100×100mm）

6.自动图像分析软件：SCA20系统（接触角计算算法误差≤0.1°）

7.微流控液滴发生器：MDG-10型（流速范围0.1-10μL/min，重复性±0.5%）

8.环境控制仓：ECC-200型（湿度控制10-90%RH，精度±1%）

9.激光轮廓仪：LPM-100型（表面粗糙度测量Ra值0.01-10μm）

10.高速摄像机：PhantomVEO710型（帧率10000fps，分辨率1280×800）

11.紫外固化系统：UVL-150型（波长365nm，强度100mW/cm²）

12.振动隔离台：VIT-500型（减振频率0.5-100Hz）

13.自动化样品处理机：ASP-300型（样品容量50件，定位精度±10μm）

14.接触角校准标准片：CCS-100型（参考角度20-120°，校准误差±0.05°）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"接触角测定试验"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。