원리 및 기능

고체 표면 위에 떨어진 액적의 형상 변화를 분석하여 고체-액체-기체 3상 경계면의 접촉각을 정량화하는 장비이다. 접촉각은 표면의 젖음성, 표면 에너지, 소수성/친수성 특성을 평가하는 핵심 인자이며, 본 장비는 정적 접촉각, 동적 접촉각, 표면 장력 등을 자동 분석 기능과 고속 카메라 영상을 통해 정확하게 측정한다. 또한 소프트웨어 기반의 자동 이미지 처리 및 노이즈 제거 기능을 통해 액적 형상을 정밀하게 추출하고, 표면 에너지 계산까지 지원한다.

기기활용

• 정적(contact angle) 측정: 코팅막, 필름, 분말 압정체, 금속/세라믹/폴리머 표면의 젖음성 평가
• 동적(dynamic) 접촉각 측정: 전진각·후진각을 이용한 표면 에너지 및 표면 거칠기 영향 분석
• 표면 장력 측정: Pendant drop 기법을 이용하여 액체의 표면 장력 정량화
• 표면 에너지 계산: 고체 표면의 polar/dispersive 에너지 분석
• 소재 개발: 친수·소수 코팅, 바이오 소재, 배터리 전극, 잉크젯 소재 등 표면 특성 검증
• 품질 관리(QC): 표면 처리 공정(플라즈마, 세척, 코팅)의 품질 모니터링
• 정밀 액적 분석: 액적 부피 제어 및 자동 추적 기능을 이용한 액적 동역학 분석

사양

• 액적 디스펜싱: 자동 one-drop dispensing
• 렌즈 확대: 12× Zoom Lens
• 카메라 속도: 70–315 fps
• 샘플 스테이지: X–Y friction stage (150 × 100 mm)
• 광원: LED light source
• 액적 부피 제어: 0.1 µL ~ large volume (Glass syringe)