광학 접촉각 측정기는 고해상도 영상 및 영상 분석 기술을 통해 액체가 고체 표면에 떨어지는 접촉각을 정확하게 측정하여 재료의 윤습성, 청결도, 코팅 균일성 또는 표면 에너지를 평가하여 신소재 연구개발, 반도체, 생물의학 및 품질 검사 분야에 널리 응용된다.광학 접촉각 측정기의 측정 정밀도는 ± 0.1 ° 에 달하지만 조작 세부 사항에 민감합니다.규범적으로 사용해야만 데이터가 진실하고 신뢰할 수 있다.

1. 실험 전 준비: 환경과 샘플 처리
환경 제어: 진동, 기류, 항온(23±2℃), 저습도(<60%RH)가 없는 실험대에서 조작하여 액방울이 증발하거나 흔들리지 않도록 한다.
샘플 청소: 측정 대기 표면은 세척 (예: 초음파 세척 + 플라즈마 처리) 해야 하며, 기름때, 먼지 또는 산화층을 제거하여 표면이 균일하도록 확보해야 한다;
액체선택: 흔히 리온제거수, 에틸렌글리콜을 사용하는데 액체는 신선하고 기포가 없으며 주사바늘이 깨끗하고 잔류가 없다.
2. 설비 교정과 파라미터 설정
수평교정: 내장된 전자수평기 또는 외장수평자를 사용하여 받침대의 발나사를 조절하여 견본대의 절대적인 수평을 확보한다.
렌즈 초점: 표준 교정 슬라이스 (예: 알려진 각도의 실리콘 슬라이스) 를 배치하여 줌과 광원 밝기를 조정하여 액체 방울의 윤곽을 선명하고 예리하게 한다;
소프트웨어 설정:
적합한 알고리즘 선택 (Young-Laplace는 고정밀도, 접선법은 빠른 선별에 적합)
프레임 속도 설정 (정적 측정 1-5fps, 동적 전진/후퇴 각도는 고속 비디오를 설정할 수 있음);
자동 베이스라인 인식을 활성화하여 인위적인 오차를 줄입니다.
3. 액적 퇴적과 영상 수집
바늘 위치: 미량의 샘플을 샘플 표면에 수직으로 맞추고, 바늘 끝은 표면에서 약 1-2mm;
액적 부피 제어: 보통 2-5μL (너무 크면 펴지기 쉽고, 너무 작으면 증발하기 쉽다), 고정밀 주사 펌프를 사용하여 중복성을 확보한다;
평온한 방출: 액체를 천천히 출시하여 충격으로 인한 초기 변형을 피한다;
즉각적인 촬영: 액체 방울이 표면에 닿은 후 1-3초 이내에 이미지 포착 (특히 흡수성 재료에 대한) 을 완료합니다.
다중 측정: 동일한 재료에서 최소 5개의 다른 위치를 측정하고 평균을 취하여 국부적인 결함 간섭을 제거합니다.
4. 데이터 처리 및 결과 검증
수동 수정: 자동 맞춤 편차가 크면 기준선이나 윤곽점을 미세하게 조정할 수 있습니다.
환경 파라미터 기록: 온도, 습도, 액체 로트 번호 및 샘플 처리 방식을 동시에 표시한다;
교차 검증: 핵심 샘플에 대해 표면 계산 또는 다중 액체 법 (OWRK 모델) 과 결합하여 신뢰도를 높일 수 있습니다.