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SCI5000C 整體旋轉(zhuǎn)高幀速接觸角測量儀
一 介紹
1.什么是接觸角
接觸角是指在氣,、液、固三相交點處所作的氣-液界面的切線與固-液交界線之間的夾角θ,,是潤濕程度的量度,。若θ<90°,則固體是親液的,,即液體可潤濕固體,其角越小,,潤濕性越好,;若θ>90°,則固體是憎液的,,即液體不潤濕固體,,容易在表面上移動,不能進入毛細孔,。
1)當θ=0,,完全潤濕;
2)當θ﹤90°,部分潤濕或潤濕,;
3)當θ=90°,,是潤濕與否的分界線;
4)當θ﹥90°,,不潤濕,;
5)當θ=180°,完全不潤濕,。
潤濕性問題與采礦浮選,、石油開采、紡織印染,、農(nóng)藥加工,、感光膠片生產(chǎn)、油漆配方以及防水,、洗滌等都有密切關(guān)系,。
2.測試方法:
接觸角現(xiàn)有測試方法通常有兩種:其一為外形圖像分析方法;其二為稱重法.后者通常稱為潤濕天平或滲透法接觸角儀.但目前應用*廣泛,測值*直接與準確的還是外形圖像分析方法.外形圖像分析法的原理為,將液滴滴于固體樣品表面,通過顯微鏡頭與相機獲得液滴的外形圖像, 再運用數(shù)字圖像處理和一些算法將圖像中的液滴的接觸角計算出來.計算接觸角的方法通常基于一特定的數(shù)學模型如液滴可被視為球或圓椎的一部分,然后通過測量特定的參數(shù)如寬/高或通過直接擬合來計算得出接觸角值,。Young-Laplace方程描述了一封閉界面的內(nèi),、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關(guān)系,可用來準確地描述一軸對稱的液滴的外形輪廓,,從而計算出其接觸角,。
3. 通俗概括
接觸角并不復雜,就是液滴在固體表面自然形成的半圓形態(tài)相對于固體平面的外切線,。接觸角的應用非常廣泛,,甚至可以說涉及到身邊的每個細節(jié),比如我們希望汽車玻璃上不沾雨水,、但反之我們希望汽車鋼板上的油漆永不脫落,。其他比如農(nóng)藥和蔬菜葉面、涂料和內(nèi)外墻面,、絕緣油和絕緣材料,、納米材料表面改性等等,從教學科研,、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到日常生活,,舉不勝舉。
4. 運用領(lǐng)域
廣泛運用 教育科研 化妝品,、選礦,、造紙、醫(yī)療衛(wèi)生,、建筑材料,、環(huán)境保護,、海洋、化工,、石油,、噴涂、油漆油墨,、印染,、紡織、光學,、液晶顯示器 生物制藥 醫(yī)療器材 太陽能等行業(yè)
1. 接觸角測量范圍:0-180°、滾動角測量范圍:0-360°
2. 接觸角測值精度:±0.1°,、滾動角:0.2°
3. 接觸角分辨率:0.01°
4. 張力測量范圍:0mN/M~1000mN/M
5. 張力測量精度:0.1(mN/m)
6. 儀器尺寸及重量:260Wx530Dx460H mm 18kg
7. 電源:AC220—240V 50HZ
1、樣品臺移動:XY行程:手動±50mm 精度:0.1mm Z行程:手動 45mm 精度:0.01mm,;
2,、樣品臺大小:40*60mm,,
3,、溫控樣品臺:帶加熱控溫裝置達到室溫——200°/400°,控溫精度0.1°
或配置水冷控溫平臺-90°—95°,控溫精度0.1°
4,、儀器水平控制:樣品臺水平控制,、鏡頭水平控制和整機四腳水平
1、進液系統(tǒng):手控制注射泵系統(tǒng)(可選配自動進樣系統(tǒng),,進樣*小精度0.1微升),。
2、進液器:高精度可更換針頭氣密玻璃針管50ul,、100ul,,進樣精度0.1 ul
3、針頭: 0.7mm/0.5mm標準針頭
4,、進樣器控制:XY 行程:手動 12.5mm*12.5mm 0.01mm精度
Z行程:手動25mm 0.01mm精度 實現(xiàn)移液及焦距對焦功能
5,、進樣模式:程序設(shè)置進樣區(qū)域,多點自動按序拍攝,,統(tǒng)一分析計算,,自動得到數(shù)據(jù),一鍵出結(jié)果,。
1、鏡頭控制:一維俯仰控制 ,。
2,、鏡頭:工業(yè)連續(xù)放大鏡頭 0.7-5X光學放大 有效像素55 -320 pixel/mm ,,工作距離90mm。
3,、相機系統(tǒng):工業(yè)級超低照度CCD系統(tǒng) 水平750線 0.0005Lux照度,。
4、相機通訊:德國進口CCD高幀率(100fps),高品質(zhì),。在其他分辨率下可達700禎每秒(通過實驗做到過),。
5、背景光:可調(diào)亮度LED冷光源,,高亮度LED燈 進口亞克力遮光片技術(shù)
1,、接觸角分析方法:
6種 量高法、五點擬合法,、量角法,、插板計算法、懸滴擬合法,、氣泡俘獲法,、自動影像分析法等
2、接觸角數(shù)據(jù)取得方式:全自動測值和人工修整相結(jié)合,。按測試,,軟件自動拍照-查找敏感點-計算接觸角值-顯示計算結(jié)果,整個過程無須人工干預,,以降低人為因素影響
3,、接觸角量測技術(shù):數(shù)學模型擬合與真實液滴外廓實際量測相結(jié)合,解決非對稱圖像測值問題
4,、測試液滴狀態(tài),,共4種:懸滴法(Pendant Drop)、停滴法(Sessile Drop)(2/3態(tài)),、氣泡虜獲法,、插板法等
5、曲面修正:上凸曲面,、下凹曲面,、表面粗糙度修正
6、動/靜態(tài)接觸角測試,,可測試前進/后退角/傾斜角和滾動角值
7,、拍攝圖像方法:單張拍攝、間隔拍攝(1-3600秒)和200幀/秒連續(xù)拍攝
8,、左右接觸角值分別計算與比較功能,,軟件自動求取平均接觸角
9、強大的數(shù)據(jù)庫管理功能:備份,、壓縮,、導出EXCEL表格,,測值以及曲線擬合結(jié)果均可保存到導出的圖片上,直觀明了,。
10,、視頻錄相功能:錄制AVI格式影視圖像,可用于PPT文件制作
11,、多種表面自由能估算模型,,至少有9種表面自由能估算模型,不但能分析低能固體表面,,也能分析高能固體表面
暫無數(shù)據(jù),!
粉體材料在工業(yè)、農(nóng)業(yè),、環(huán)境保護,、醫(yī)藥等領(lǐng)域都有著廣泛的應用。在粉體材料的制備和應用過程中,,往往需要了解液體對粉體的潤濕程度,。衡量液體對平板固體潤濕程度的接觸角法已經(jīng)比較完善,將該方法直接用于表征液體對
表/界面張力儀表面張力儀又稱界面張力儀,,是一種專門用于測量液體表面張力值的測量儀器,主要通過鉑金板法,、鉑金環(huán)法,、最大氣泡法、懸滴法,、滴體積法以及滴重法等原理,,實現(xiàn)精確的液體表面張力值的測量。此外,,利用