如何测量高温环境下的接触角？

一、 什么是高温接触角？为何要测量？

接触角（Contact Angle）是表征液体与固体表面润湿性的重要参数。尤其在高温工业领域（如冶金、陶瓷、焊接、玻璃制造等）中，材料在高温熔融状态下的润湿行为直接影响产品质量与工艺优化。例如，冶金过程中熔融金属与炉壁的润湿性决定了炉垢形成速度，而焊接工艺中焊料的润湿性直接关系焊接强度。

然而，高温环境对测量设备有严苛要求，需兼顾高温稳定性、真空兼容性、精确控温以及抗干扰成像技术。传统接触角测量仪难以满足此类需求，而专业高温接触角如晟鼎精密SDC-1500通过创新设计解决了这些技术难题。

二、高温接触角测量技术原理

1. 核心测量方法

高温接触角测量需在受控环境中进行，常用方法包括：

①座滴法：将熔融液滴滴于固体表面，通过光学系统记录液滴形态并计算接触角。

②悬滴法：适用于高温熔体表面张力的同步测量，通过液滴轮廓拟合分析表面张力与接触角。

③动态分析：实时监测温度变化对润湿性的影响，如SDC-1500支持润湿动态分析与视频拟合，可捕捉快速变化的润湿过程。

2. 高温环境控制

高温测量需精准控温与真空/气氛调节：

①温度范围：晟鼎SDC-1500在常压下支持常温至1500℃，真空环境下可达1400℃（可选配）。

②控温精度：采用30段智能程序控温，最高升温速率≤10℃/min，控温精度，1000℃以下，±0.1℃，1000℃以上，±1℃，确保实验重复性。

③真空系统：配置机械泵与分子泵组合(可选配)，真空度可达10⁻⁷Pa，满足惰性气体或还原性气氛需求。

三、晟鼎SDC-1500高温接触角测量仪的核心优势

1. 多功能分析软件

①算法多样性：支持圆法、椭圆/斜椭圆法、Young-Laplace方程等12种拟合方法，适应不同液滴形态。

②动态分析：实时测量表面张力变化及静动态接触角，输出EXCEL、Word格式报告。

2. 耐高温结构与安全设计

①加热模块：高纯度氧化铝材质加热管及石英管（纯度99.99%），确保温度均匀性。

②双冷却系统：双冷却装置，5-35℃温控，流量15L/min冷却系统容量≥11L，制冷量1520W。

③安全防护：双路保护气体接入与真空联锁控制，避免高温氧化或样品污染。