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接觸角測量儀的工作原理基于成像技術(shù)和圖像處理算法。當(dāng)液滴與固體表面接觸時，液滴的最終形狀取決于液滴內(nèi)部的內(nèi)聚力和液滴與固體間的粘附力的相對大小。接觸角測量儀通過光源照射待測量的液體和固體表面，并用攝像頭捕捉液體和固體表面的圖像。隨后，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對捕捉到的圖像進(jìn)行處理和剖析，運(yùn)用圖像處理算法計算出液滴與固體表面之間的夾角，即為接觸角的大小。
接觸角是液體在固體表面形成液滴并達(dá)到平衡時，在器，液，固三相交點(diǎn)處作氣，液界面的切線，該切線與固液交界線之間包含液滴的夾角0小于90°是親液狀態(tài)，角度越小親液性越好，0小于10°是超親液狀態(tài)，0大于90°是疏液狀態(tài)，角度越大，疏水性越好，0大于150°是超疏水狀態(tài)。
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