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产品名称：
Truedrop®标准型接触角测量仪SL200B
产品型号：
SL200B
产品概述：

SL200B接触角测试仪技术亮点标配0.02μL高精度进样系统及ISO 19403合规倾斜平台（±0.1°），集成工业远心镜头（畸变＜0.08%）与CAST™2.0分析系统，支持ADSA-RealDrop算法（接触角精度±0.1°）及曲面校正（曲率≥3mm）。可扩展软件控制旋转台实现滚动角/前进角全自动测量（重复性误差＜0.5°），适配半导体晶圆污染检测（5×5mm定位）、生物涂层润湿性评估（θ=60±5°）及锂电池隔膜动态铺展分析（Δt＜3s）。


SL200B型接触角测试仪技术升级方案

——精准润湿性分析与工业场景适配

核心配置与技术特性

  1. 智能液滴控制系统

    • 集成微升级高精度进样模块（0.02μL分辨率），支持超疏水材料（θ＞150°）液滴精准转移
    • 可选配nL级微量滴定系统，适配半导体晶圆（5×5mm）微区污染定位

  2. 动态润湿性表征平台

    • 标配0-90°倾斜平台（角度控制精度±0.1°），符合ISO 19403滚动角测试规范
    • 升级版软件控制旋转台（选配）实现前进/后退角全自动测量（重复性误差＜0.5°）

  3. 工业级光学成像链

    • 低畸变远心镜头（畸变率＜0.08%）搭配石英柔光光源，支持动态接触角追踪（25fps标准帧率）
    • 可扩展1000fps高速摄像模块，捕捉微秒级液滴铺展/收缩行为

  4. CAST®2.0智能分析系统

    • 集成真实液滴®（TrueDrop®）技术的接触角计算算法（仅需要一个方法即可测试对称与不对称的接触角，接触角计算精度±0.1°），支持曲面校正（曲率半径≥3mm）
    • 内置12种表面自由能模型（含Acid-base），解析材料极性力分布（5%-95%）

典型应用场景

  • 电子封装：等离子清洗后PCB焊盘接触角检测（θ<25°判定清洁达标）
  • 生物材料：人造骨羟基磷灰石涂层润湿性评估（θ=60±5°生物相容性标准）
  • 功能涂层：超疏水表面滚动角优化（Roll-off Angle＜5°工业级验证）
  • 能源材料：锂电池隔膜电解液铺展速度分析（动态接触角Δt＜3s）
 



接触角测量技术应用矩阵

技术术语 定义与测量方法
接触角（Contact Angle） 在固-液-气三相交界点，气-液界面与固-液界面切线形成的夹角，表征材料润湿性（测量精度±0.1°）

应用领域分类

行业分类 具体应用场景
材料科学 聚合物表面改性、碳纤维/玻璃纤维-树脂润湿性、超疏水涂层（滚动角＜5°）
生物医药 人造骨羟基磷灰石润湿性（θ=60±5°）、隐形眼镜生物相容性（Δθ<3°）
能源与地质 岩芯润湿性分析（接触角滞后Δθ＞10°判定亲油性）、绝缘子疏水性监测（θ＞100°）
电子制造 晶圆清洁度检测（θ<25°达标）、PCB焊盘氧化分析（表面自由能γ^P<30mJ/m²）
日化与工业 表面活性剂CMC测定（悬滴法）、涂料铺展动力学（动态接触角Δt＜5s）
食品包装 亲水铝箔接触角测试（θ＜15°）、塑料薄膜电晕处理效果验证（ASTM D5946）

标准化检测体系

标准编号 标准名称与适用范围
ASTM D724 纸张表面可润湿性测试（接触角法），适用于包装材料印刷适性评估
ASTM D5946-2004 电晕处理聚合物薄膜水接触角测量，规范薄膜表面改性效果量化分析
ISO 15989 塑料薄膜与水接触角测定，用于食品包装、农业地膜等疏水性控制

技术扩展：

  • 接触角测试仪同步支持界面流变分析（振荡频率0.1-50Hz），量化乳液稳定性（弹性模量E'＞5mN/m）




SL200系列接触角测量仪核心技术特性

——高精度润湿性分析与工业适配能力

一、精密机械架构

  1. 多维定位系统

    • 交叉线性导轨技术实现0.5μm定位精度，支持10维运动控制（含XYZ轴、旋转及水平校准）
    • 航空铝一体化机身，在5kg负载下振动抑制＜0.1μm，适配300mm晶圆全域扫描

  2. 智能液滴控制

    • 0.02μL微量注射泵（可扩展至nL级），搭配PTFE超疏水针头，液滴转移成功率＞99%
    • 快拆式进样模块，支持高粘度样品（≤5000cP）及超疏水材料（θ＞150°）测试

二、光学成像系统

  1. 工业级视觉链

    • 0.35-4.5X远心镜头（畸变＜0.08%） + 三波长LED光源（455/520/650nm）
    • 87fps高速相机（标配），可选1000fps模块捕捉动态接触角变化（Δt=1ms）

  2. 环境适应性

    • 长工作距设计（200mm）避免热干扰，支持-30℃至200℃样品台同步成像

三、CAST®2.0分析系统

  1. 多模态算法支持

    • 集成7种接触角计算法（含基于真实液滴®（TrueDrop®）技术的接触角法和Young-Laplace方程拟合），曲面校正精度±0.1°
    • 12种表面自由能模型（含Acid-base算法），解析极性力/色散力分布（5%-95%）

  2. 动态过程分析

    • 双触发技术：25fps动态追踪（可扩展至1000fps），支持前进/后退角及滚动角全自动测量
    • 界面流变模块：振荡滴频率0.1-50Hz，量化界面膜弹性模量（E’）与弛豫特性

  3. 数据合规管理

    • 符合ASTM D5946/ISO 15989标准，支持Access数据库及Excel/BMP格式导出
    • 实时关联图像与数据，历史记录可追溯修改痕迹，满足FDA 21 CFR Part 11要求

四、典型工业场景

  • 电子封装：等离子清洗后PCB接触角检测（θ＜25°判定达标）
  • 生物材料：人造骨涂层润湿性评估（θ=60±5°生物相容性标准）
  • 能源材料：锂电池隔膜动态铺展分析（Δt＜3s）
  • 功能涂层：超疏水表面滚动角优化（Roll-off Angle＜5°验证）




技术参数

以下标注“*”的为各型号主要区别之处。

SL200B

SL200A

仪器外观图

 

 

相关型号主题词

研究型动、静态接触角仪

/界面张力仪

标准型静态接触角仪

/界面张力仪

硬件配置及指标

样品台控制

水平X移动

手动 行程：50mm 精度：0.1mm 可升级至最大200mm行程

水平Y移动

上下Z移动

手动 40mm 精度：0.01mm

样品台旋转

镜头与样品台同时旋转 手动

用于测试前进/后退角/滚动角

无

 

水平调整

手动微调钮控制样品台水平、整机水平调整、镜头水平调整

样品台

50*50mm

50*50mm

可放置最大样品

200(W)*∞(L)*50(H)mm

200(W)*∞(L)*50(H)mm

其他控制

针管XY移动

行程：12.5mm 精度：0.01mm 

进液控制Z：移液

手动 行程：12.5mm 精度：0.01mm

镜头水平控制

一维俯仰调整 带锁死功能

遮光片技术

有 需另选购

配件

可选购：

专业纤维夹具、专业薄膜、植物叶片夹具，可用于分析纤维或表面不平整样品的接触角值。

进样器

型号

手动注射泵

SL200B3为自动进射泵型

标配精度

0.01mm 0.02uL

移液方式

手动控制移液操作

针头

专业可替换针头进样针管，包括0.5mm标准针头、0.9mm粗针头以及用以测试超疏水材料或胶水对固体材料的接触角值的0.3mm不锈钢细针头、聚四氟乙烯针头等

成像系统

镜头

工业连续放大镜头 1-5X 有效像素：100-500 pixel/mm

相机

1、工业级黑白USB2.0摄像机；

2、分辨率：752*480（标准视频WVGA格式）；（可选130万像素、300万像素、500万像素或更高清的摄像机）

3、图像速度：25帧/秒；（可选100帧/秒、300帧/秒、1000帧/秒或更高）

4、标准制式图片格式转换，无图像变形；

5、通讯接口：USB2.0 无兼容性问题/可选1394接口相机

光源系统

可调亮度单色冷光LED光源，接触角图像边缘更清晰

软件系统

测试液滴状态，共5种：悬滴法(Pendant Drop)、停滴法(Sessile Drop)（2/3态）、气泡虏获法（Captive Drop）、插板法、振荡滴法(oscillating drop)等。

接触角计算方法，共7种：θ/2 法、圆拟合法、椭圆拟合法、基于真实液滴®（TrueDrop®）技术的接触角计算法合、曲线尺法（切线法）、Spline插值曲线拟合法、Young-Laplace方程拟合法等

接触角数据取得方式：全自动测值和人工修改相结合。按“测试”，软件自动完成拍照-查找敏感点-计算接触角值-显示计算结果，整个过程无须人工干预，以降低人为因素影响。

接触角量测技术：数学模型拟合与真实液滴外廓实际量测相结合，解决非对称图像测值问题

自动曲面修正：上凸曲面、下凹曲面、表面粗糙度修正；

动/静态接触角测试，可测试前进/后退角/倾斜角和滚动角值

拍摄图像方法：单张或25帧/秒连续拍摄 更高速度需选购相应速度相机如60帧、100帧、1000帧速度的相机。

独特的双软件触发技术，可用于测试粉体、纸张以及其他吸水性材料分析时的第一时间点接触角取得，也可用于小接触角测值全过程拍摄。

左右接触角值分别计算与比较功能，软件自动求取平均接触角

自动生成曲线图，可实时观测接触角的变化情况

数据库管理功能：数据与图像一一对应，备份、压缩、导出EXCEL表格，测值以及曲线拟合结果均可保存到导出的图片上，直观明了。

视频录相功能：录制AVI格式影视图像，可用于PPT文件制作。

多达12种表面自由能估算模型，包括：

Equation of State ( Neumann et al. )、Good-Girifalco、Owen-Wendt-Rabel、Simple Fowkes、Extended Fowkes、WU法1-2、Schultz法1-2、Acid-base(Van OSS & Good)、Jhu、Zizman临界表面张力法等共12种表面自由能估算方法，不但能分析低能固体表面，也能分析高能固体表面，以及他们的分布（色散力、极性力、氢键值、路易斯酸碱等）

可润湿性分析功能（Wetting Behavior Analysis WBA®分析）

自动液滴量、粘附功、一液法表面自由能分析功能，可用于测试薄膜表面张力值，可替代达因笔的测试功能

通用性指标

接触角测试范围

0°＜θ＜180°

读值分辨率

0.01°

测试精度

±1° (θ/2 法) ±0.1°圆拟合法

界面张力测试范围

0.001-2000mN/m

界面张力测试分辨率

0.001mN/m

界面张力测试方法

BA表（select plane）、Young-Laplace拟合技术（第四代）

主机尺寸及重量

300Wx650Lx600Hmm 23-30kg

电源

AC100~240V 50/60HZ

 

附件:

1、温度控制装置：

包括（1）样品温度控制（2）测试液体温度控制；

这是两个温度控制系统，分别控制液体以及固体样品的温度。可单独采购，也可以同时采购。

→固体样品温度控制方式可选以下两种温度控制方式之一：

（1）恒温水槽控制：0-95℃，温度误差0.1℃；

（2）半导体加热制冷：5-85℃,温度误差0.5℃；

（3）特殊温度加热系统：如200℃、400℃温度控制要求可与我们确认。

→液体温度控制方式建议采用恒温水槽的方式。

2、高温接触角测试：最高实现1400、1700、1800、2000度接触角测试；定制产品，需支付定金。

3、真空环境装置：实现真空或不同气体环境下接触角测试；定制产品，需支付定金。

4、样品槽：有效控制样品的晃动以及温度、光线等影响；定制产品，需支付定金。

5、高温界面张力测试：熔化的固体材料与空气的界面张力测试，采用悬滴法或停滴法界面张力分析技术。定制产品，需支付定金。

6、全系列针管与针头

包括： 25uL、100uL、500uL、1000uL高精度微量进样器、以及聚四氟乙烯针头、不锈钢针头（各种直径）、塑料针头、弯曲针头等

7、高精度双通道软件控制自动注射泵

8、专用夹具：用于夹持纤维、薄膜、纸张等

9、气泡捕获法用石英玻璃样品槽

10、振荡滴(oscillating drop)测试模块

（1）采用世界领先技术的高频振荡器以及美国科诺独家设计的闭环式振荡控制系统，控制精度更高、控制方式更为灵活，可根据客户需求选购不同振荡频率和振荡幅度的振荡器。

序号

振荡幅度

振荡最高频率

1

2uL

100z

2

10uL

100Hz

3

10uL

60Hz

4

20uL

60Hz

（2）进样针管可选：0.5uL、1uL、5uL、15uL、100uL、500uL、1000uL等。

（3）振荡波形包括：正弧波、余弧波、三角波、线性波、锯齿波等，频率在2KHz以内不衰减、不失真。

CAST2.0影像分析系统测试实图示例

 

1、前进后退角分析实图：

 

图1 分析方法：曲线尺拟合法（圆拟合、spline拟合、广义二次曲线拟合等）。

前进角/后退角测试建议采购注射泵或蠕动泵。前进角/后退角形成的技术有两种方式：（1）增加/减少液滴量，形成前进/后退角；（2）样品台倾斜，形成前进后退角。如上图所示

2 、非规则接触角分析实图：

 

图中拍摄的是硅胶的实际效果图，采用曲线尺拟合技术计算接触角值。拟合因子90%以上。

图2 分析方法：Spline曲线拟合法或Young-Laplace方程拟合法

 

特别声明：

1、以上图片资料以及技术参数因设计而进行的更改，不再另行通知，以最新确认的产品资料为准。

2、本公司保留一切权利。 

3、阿莎®、RealDrop®、TrueDrop®、MicroDrop®、WBA®、ADSA®是上海梭伦的注册商标。


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