Как контролировать чистоту поверхностей?

Плотность лунок микропланшета Один микропланшет размером 3,25 x 4,5 дюйма может содержать более 1500 лунок. Отдельные лунки могут иметь диаметр 3 мм и глубину 10 мм. Эти лунки часто покрываются периодическими вакуумными процессами. Миниатюрный размер ячеек и субмикронная толщина покрытия делают проверку однородности этих покрытий чрезвычайно сложной задачей. Существует мало подходящих методов для количественного обеспечения качества и постоянства важных свойств поверхности устройства. Однако вековая методика измерения угла контакта может быть адаптирована для обеспечения превосходного количественного исследования этих свойств. Углы контакта с водой Измерения угла контакта дают важную информацию о химическом состоянии поверхности материала. Когда капля жидкости осаждается на поверхность, поверхность отталкивает или притягивает каплю, заставляя ее скатываться или сплющиваться соответственно. Притяжение между поверхностью и водой оценивается количественно путем измерения угла, образованного между поверхностью подложки и кромкой капли. Поверхность, на которую будет нанесено покрытие или склеена, будет химически чистой и будет иметь высокую поверхностную энергию. Это характеризуется каплей воды, которая распространяется, образуя низкий угол контакта по поверхности. Это указывает на то, что на поверхности имеется множество активных химических групп, вытягивающих каплю воды на поверхность. То, как эти химические группы притягивают капли воды, определяет, как будет распространяться покрытие или клей. Если капля воды не растечется, покрытие не растечется. Большой угол смачивания указывает на наличие загрязнения поверхности или на необходимость дополнительной подготовки поверхности перед склеиванием или нанесением покрытия. Когда покрытие нанесено равномерно, углы контакта будут одинаковыми по всей поверхности. В медицинской промышленности используются различные типы покрытий. Как описано выше, когда для диагностических устройств требуется капиллярное действие и имеется гидрофильное покрытие, углы контакта должны быть низкими (высокая поверхностная энергия). Альтернативно, гидрофобные покрытия, подобные тем, которые используются в катетерах, требуют больших углов смачивания (низкой поверхностной энергии). В любом случае углы контакта представляют собой прямой метод количественной оценки свойств смачивания поверхности как до, так и после нанесения покрытия или клея.