全自动晶圆接触角测量仪主要用于测量液体对固体的接触角,即液体对固体的浸润性,该仪器能测量各种液体对各种材料的接触角。该仪器对石油、印染、医药、喷涂、选矿等行业的科研生产有非常重要的作用;通过测量接触角计算表面张力、利用接触角来判断材料亲疏水性,以便确认物体表面的处理效果或者清洗效果。
测量液体在各种材料表面的铺展、渗透、吸收等润湿行为,测量静态接触角、测量分析固体的表面能、液体的界面和表面张力、测量前进后退角等。粘合与涂层过程中粘附力与稳定性研究,塑料、玻璃、陶瓷、纸材、木料或金属的润湿性测试,表面洁净度测试等等。
对于全自动晶圆接触角测量仪而言,动态接触角测试或动态接触角测量仪是一个特殊的测试方法或应用。此处,动态接触角测量通常是指测试被测固体材料的前进后、后退角,进而分析测试存在表面粗糙度或化学多样性条件时,被测固体材料可能存在的滞后接触角情况。
接触角测量仪是通常是指采用探针液体(已知表面张力值或表面张力值分量)测试该液滴在固体表面形成的液滴轮廓,并通过界面化学的分析算法Young-Laplace方程及其分量值进行分析,测试分析得到相应的该液体在固体材料的表面的接触角值。
接触角测量仪测量接触角的方法,目前通常有两种:一种是外形图像分析方法;一种是称重法。称重法也称为润湿天平或渗透法接触角仪。但应用相对广泛的是外形图像分析法。其原理为,将液滴滴于固体样品表面,通过显微镜头与相机获得液滴的外形图像,再运用数字图像处理和一些算法将图像中的液滴的接触角计算出来。