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产品名称：
TrueDrop®专业级光学水滴角测量仪仪及界面张力测量仪SL200KS
产品型号：
SL200KS
产品概述：

SL200KS型手动进液水滴角测量仪专为高精度表面清洁度检测设计，搭载自动型进液系统与力学铂金板测试模块，可量化固体表面污染物分布（精度±0.1mN/m）。配置工业级远心镜头、石英柔光光源及CAST®3.0系统，支持滚动角（0-90°手动调节）、液-液界面张力（悬滴法）及表面自由能极性分量分析，适配电子产品、手机屏、PCB焊盘氧化检测、医疗植入体生物膜评估。

 

水滴角测量技术与表面污染物检测原理

水滴角测量仪通过基于ADSA-RealDrop®算法的Young-Laplace方程拟合量化固体表面润湿性，其核心在于气-液-固三相接触角的精确测定（±0.1°）。遮光板与UV滤光技术确保光学干扰降低90%，满足半导体、医疗器械等高洁净场景的污染物检测需求。

SL200KB型手动进液水滴角测量仪

搭载手动型进液系统与力学铂金板测试模块，专为微量污染物分析设计：

  • 清洁度检测：通过极性力分量（γ^P）区分有机残留（θ>85°）与无机氧化层（θ<30°）
  • 工业级配置：石英柔光光源（460nm） + 0.35-4.5X远心镜头（畸变<0.08%）
  • 合规性：符合ASTM D5946标准，支持PCB焊盘氧化、医用导管生物膜等场景的污染物分布热图生成





接触角技术参数与应用矩阵

技术参数 定义/功能 水滴角测量仪关联应用
接触角 固-液-气三相界面切线夹角，表征材料润湿性 通过水滴角测量仪高精度光学成像（±0.1°）量化表面清洁度
水滴角 以水为测试液体的接触角值 专用水滴角测量仪需搭载ADSA-RealDrop®拟合Young-Laplace方程算法，基于第一性原理，符合ASTM D5946电晕处理膜检测标准
表面自由能 色散力/极性力/氢键力分量 水滴角测量仪CAST®3.0软件内置12种模型，用于PCB焊盘污染物类型分析

应用领域与检测场景

行业 典型应用 水滴角测量仪技术方案
电子制造 PCB/芯片表面清洁度、LCD偏光片镀膜效果 300mm晶圆兼容平台 + 多点扫描，接触角波动<0.5°判定为A级洁净
新材料研发 碳纤维-树脂结合力、超疏水涂层（滚动角<10°） 纳升级滴定系统（0.02μL） + 动态铺展分析（100fps高速摄像）
医疗器材 人造骨润湿性、导管抗生物膜性能 生物安全样品舱 + 表面自由能极性分量（γ^P>35mJ/m²抑菌标准）
包装印刷 铝箔亲水性（θ<30°）、食品包装膜防雾涂层 UV老化模拟模块 + ISO 15989合规报告生成

符合标准与检测能力

标准代码 检测对象 水滴角测量仪配置要求
ASTM D 724 纸张表面润湿性 曲面校正技术 + 自动水平校准，适配吸水性材料测试
ASTM D 5946-2004 电晕处理聚合物薄膜 遮光板 + 石英柔光光源，接触角重复性误差≤0.5°
ISO 15989 塑料薄膜电晕处理效果 工业级远心镜头（0.35-4.5X变焦） + 温控模块（-20~200℃）




SL200KS型自动进液水滴角测量仪核心技术解析

——高精度表面污染物检测与工业级润湿性分析系统

一、自动型进液系统的核心优势

  1. 精密液滴控制

    • 自动进液系统搭载纳米级微调旋钮（步进精度0.002μL），支持10nL超微量滴定，适用于高粘度液体（≤5000cP）及易挥发试剂（如酒精、丙酮）的精准转移。
    • PTFE超疏水针头设计，液滴挂壁残留量＜0.1μL，保障超疏水材料（θ>150°）测试的重复性误差≤0.5°。

  2. 力学铂金板法污染物检测

    • 集成铂金板法模块，通过固-液界面张力动态监测，量化表面污染物吸附量（检测限0.1μg/cm²）。
    • 结合CAST®3.0的Acid-base表面自由能模型，区分有机污染物（极性力占比＞40%）与无机氧化层（色散力占比＞85%）。

二、工业级污染物检测场景适配

应用领域 检测指标 技术方案
电子封装 PCB焊盘氧化层（θ<30°预警） 300mm旋转平台 + 多点扫描（10×10网格），自动生成表面能分布热图
医疗器械 生物膜污染（γ^P<25mJ/m²判定失效） 无菌样品舱 + 生物相容性分析模块，符合ISO 10993标准
光学镀膜 涂层均匀性（接触角波动＜1°） 石英柔光光源（460nm） + 曲面校正技术，适配曲率半径≥5mm的凸面/凹面分析
新能源材料 锂电池隔膜润湿性（电解液铺展时间＜3s） 高速相机（100fps）记录动态浸润过程，同步计算粘附功（Wa）与滞后角（Δθ）

三、水滴角测量仪关键技术模块

  1. 光学成像链

    • 工业远心镜头（0.35-4.5X连续变焦，畸变率<0.08%）+ UV滤光片，消除环境光干扰（信噪比提升90%）
    • 87fps德国原装相机（标准配置），可选配300万像素USB3.0相机（传输速率4Gbps）

  2. 污染物分析算法

    • 基于ADSA-RealDrop®算法的Young-Laplace方程拟合，接触角计算精度±0.1°
    • 动态污染监测：支持25fps连续拍摄，捕捉表面活性剂吸附导致的接触角衰减曲线（Δt=0.04s）

  3. 数据合规性管理

    • 自动生成标准报告，含接触角-时间曲线、表面能三维分布图
    • 数据库支持修改拟合线自动保存，数据自动保存到图片，数据修改留痕率100%

四、扩展功能与认证

  • 可选模块：
    • 真空环境舱（极限压力70Pa）——用于多孔材料（如岩芯、纤维）的本征润湿性分析
    • 高温样品台（-20~200℃）——模拟极端工况下的涂层失效测试

技术优势总结

  1. 手动控制的精准性：微米级机械导轨（±0.5μm）与触觉反馈旋钮设计，实现科研级操作手感
  2. 污染物溯源能力：12种表面自由能模型+800种液体数据库，精准解析污染物化学成分
  3. 工业场景全覆盖：从晶圆级（5mm×5mm）到板材级（300mm×300mm）的跨尺度检测兼容性




技术参数

以下标注“*”的为各型号主要区别之处。

SL200KB

SL200KS

仪器外观图


 


 

相关型号主题词

标准型动、静态接触角仪

/界面张力仪

专业型动、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300mm行程

手动 行程：50mm 精度：0.01mm

可升级为最大300mm行程

水平Y移动

上下Z移动

手动 40mm 精度：0.01mm

手动 25mm 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

* 镜头与样品台同时旋转 自动

用于测试前进/后退角/滚动角

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

250(W)*∞(L)*50(H)mm

250(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 

手动 行程：12.5 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

* 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

* 自动注射泵

标配精度

0.01mm 0.02uL

0.02uL注射泵

移液方式

* 手动控制移液操作

* 自动控制移液操作

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 0.35-4.5X 有效像素：35 -450 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：87-340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，共两类7种以上：
（1）基于真实液滴®（TrueDrop®）技术的几何模型量角器法、基于阿莎®（ADSA®-RealDrop®）技术的Young-Laplace方程拟合法。
（2）θ/2 法、圆拟合法、椭圆拟合法、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。

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）

强大的可润湿性分析功能（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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