光學接觸角測量儀校準規范
2025-09-28
光學接觸角測量儀的校準規范是確保測量結果準確可靠的關鍵,以下從校準依據、環境條件、標準器具、校準項目與方法、校準周期五個方面進行詳細介紹:
校準依據
JJF 2099-2024《光學接觸角測量儀校準規范》:這是國家計量技術規范,詳細規定了對光學接觸角測量儀的計量特性、校準條件、校準項目、校準方法以及校準結果表達的要求。該規范于2024年5月29日發布,并于同年8月29日正式實施,是確保所有接觸角測量數據準確可靠的“根本大法”。
環境條件
溫度:應控制在(10~35)℃,更精確的環境可控制在23℃±2℃。
相對濕度:不超過80%,更精確的環境可保持在45%~55%。
其他條件:儀器周圍應無影響校準結果的振動、沖擊、電磁場及其他干擾源。
標準器具
接觸角有證標準物質:量值范圍30.0°~120.0°,擴展不確定度不超過0.1°(k=2)。
標準角度塊:角度誤差需嚴格控制在±0.1°以內,用于校準角度測量部分。
硅片和玻璃片:具有穩定的物理化學性質以及良好的表面平整度,適合用于圖像采集和分析系統的校準。
標準液:如蒸餾水、去離子水、甘油、二甲基硅油等,具有穩定的物理化學性質,用于校準表面張力或界面張力。
校準項目與方法
校準前檢查和準備:
檢查儀器外觀及各部分相互作用,確保儀器各部件齊全且連接良好。
各旋鈕及按鍵應能正常工作,確定無影響其校準計量特性的因素。
示值誤差及測量重復性:
將樣品臺調平,按照儀器操作說明書、儀器的測量范圍和圖形擬合方法設置。
將接觸角標準物質放置樣品臺上,至少選擇3個校準角度點(低、中、高范圍)進行測量,每個角度點測量6次以上,獲取數據。
以各校準點測量數據的算術平均值作為校準結果,示值誤差按照公式計算。
圖像分辨力:
確保光學系統能夠清晰捕捉液滴輪廓,這是精確計算接觸角的基礎。
可通過拍攝標準校準板(如灰度卡、網格板)的圖像,與儀器預設的標準值進行比對,調整相機參數。
工作臺漂移:
評估平臺穩定性,避免因微小移動導致測量誤差。
可通過長時間連續測量同一標準樣品,觀察接觸角值的變化情況來評估。
校準周期
一般建議:校準周期一般設定為一年。
特殊情況:如果光學接觸角測量儀的使用頻率非常高,或者在使用過程中出現測量結果異常波動、儀器受到碰撞等意外情況,應及時進行校準。