如何正確操作高溫真空接觸角測量儀？步驟詳解

更新時間：2025-08-12

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　　高溫真空接觸角測量儀是研究材料在異常環(huán)境下表面潤濕性的精密設(shè)備，操作流程的規(guī)范性直接影響測量數(shù)據(jù)的準確性。以下是詳細的操作步驟解析：?

　　前期準備階段需重點關(guān)注樣品與設(shè)備檢查。首先選取尺寸適配的樣品(直徑通常不超過50mm)，用無水乙醇超聲清洗10分鐘去除表面油污，再經(jīng)氮氣吹干，避免雜質(zhì)干擾接觸角測量。隨后檢查設(shè)備狀態(tài)：確認真空腔體密封墊完好無老化，真空泵油位在刻度線范圍內(nèi)，鏡頭表面無灰塵(可用專用鏡頭紙輕擦)。同時根據(jù)測試需求，準備對應(yīng)沸點的測試液體(如去離子水、乙二醇)，并通過syringe過濾器過濾去除氣泡。?

　　參數(shù)設(shè)置與腔體調(diào)試是核心環(huán)節(jié)。打開主機與控制軟件，在軟件界面輸入目標(biāo)溫度(如300℃)和真空度(如10?²Pa)，啟用“溫度-真空聯(lián)動模式”，確保升溫過程中真空度同步提升，避免樣品氧化。待腔體溫度達到設(shè)定值并穩(wěn)定30分鐘后，通過觀察窗確認樣品表面無冷凝水或揮發(fā)物殘留。此時用微量進樣器抽取5μL測試液體，將進樣針固定在三維調(diào)整架上，通過顯微鏡觀察使針尖對準樣品中心區(qū)域，距離表面約2mm。?

　　液滴沉積與圖像采集需精準操作。緩慢旋轉(zhuǎn)進樣器推桿釋放液滴，確保液滴自然脫離針尖并平穩(wěn)落在樣品表面(避免因推力過大導(dǎo)致液滴飛濺)。液滴穩(wěn)定10秒后，啟動軟件的“自動拍攝”功能，設(shè)置每秒3幀、連續(xù)拍攝20幀，捕捉接觸角動態(tài)變化。若需多次測量，應(yīng)更換樣品不同區(qū)域重復(fù)操作，每次測量間隔需用清潔棉簽蘸取有機溶劑擦拭樣品表面，去除殘留液滴。?

　　收尾階段包括數(shù)據(jù)處理與設(shè)備維護。關(guān)閉加熱系統(tǒng)，待腔體自然冷卻至50℃以下再釋放真空，防止溫差過大導(dǎo)致樣品開裂。導(dǎo)出圖像數(shù)據(jù)后，采用軟件的“橢圓擬合”算法計算接觸角，剔除偏離平均值5°以上的異常值，取3次有效測量的平均值作為較終結(jié)果。較后清潔腔體內(nèi)部，關(guān)閉真空泵前先通大氣平衡壓力，再依次關(guān)閉主機電源，完成操作記錄。?

　　嚴格遵循上述步驟，可有效減少因操作不當(dāng)導(dǎo)致的誤差，確保高溫真空環(huán)境下接觸角測量的重復(fù)性與可靠性。

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