接觸角測量儀測量接觸角的方法，目前通常有兩種：一種是外形圖像分析方法；一種是稱重法。稱重法也稱為潤濕天平或滲透法接觸角儀。但應(yīng)用相對廣泛的是外形圖像分析法。其原理為，將液滴滴于固體樣品表面，通過顯微鏡頭與相機(jī)獲得液滴的外形圖像，再運(yùn)用數(shù)字圖像處理和一些算法將圖像中的液滴的接觸角計(jì)算出來。

 

下圖為接觸角測量儀

 

　　日常對接觸角的分析可能會存在一些不準(zhǔn)確的因素：
 

　　一、表面不均勻
 

　　表面不均勻是造成接觸角滯后的一個重要原因，若固體表面由與液體親合力不同的兩部分a、b組成，則液體對復(fù)合表面的接觸角與對兩種純固體表面成分自身的接觸角的關(guān)系是：
 

　　COSθ=XaCosθa+XbCosθb；
 

　　Xa、Xb指a、b的摩爾分?jǐn)?shù)，θa、θb指液體在a固體和b固體上的接觸角。
 

　　實(shí)踐表明，前進(jìn)角一般反映與液體親合力較弱的那部分固體表面的潤濕性，因此，θA較大(COSθ小)，而后退角反映與液體親合力較強(qiáng)的那部分固體表面的性質(zhì)，因此，θR較小。對于一些無機(jī)固體，由于表面能較高，固而極易吸附一些低表面能的物質(zhì)而形成復(fù)合表面，因此，造成液體對這種復(fù)合表面形成的接觸角滯后現(xiàn)象，可見，欲準(zhǔn)確測定一種固體的接觸角，必須保證固體表面不受污染。
 

　　二、表面不平
 

　　表面不平也是造成接觸角滯后的主要因素，若將一玻璃粗化后，將一水滴滴在傾斜玻璃上，則出現(xiàn)接觸角滯后。科研人員根據(jù)研究固體表面粗度對潤濕性的影響，在一個給定的幾何面經(jīng)粗化后，必然使表面積增大，若以r表示粗化程度，則：
 

　　r=A(真實(shí))/A(表觀)；
 

　　顯然，r越大，表面越不平，這時，應(yīng)用潤濕方程時應(yīng)加以粗化較正，r(Ysg-Ysl)=Ylgcosθ'，θ'為粗糙表面上的接觸角，將上式與無粗化的潤濕方程相比可得：
 

　　r=cosθ'/cosθ；當(dāng)θ<90°表面粗化將使θ'<θ，當(dāng)θ>90°，表面粗化將使θ'>θ(接觸角變大，潤濕性變差)如對可潤濕的金屬表面，表面經(jīng)打磨粗化后，可使?jié)櫇裥宰兒?如電鍍時需表面充分潤濕)，而對于不潤濕的固體表面，表面粗化，將使θ變大，潤濕變差(對一些高聚物表面，可通過粗化使其防水能力提高)。