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一、親水角測定儀應用(Application)
1,、冶金行業(yè)(Metallurgy):分析熔液(melt)如鋼液、鋁液,、銅液高溫條件下的表面張力值,;在基于分析接觸角及表面張力的基礎上,控制合理潤濕范圍,查找有效的去除冶煉過程中爐垢的辦法
2,、焊接行業(yè)(Welding):分析焊料與焊接體的接觸角值以及焊料熔液的表面張力,,從而有效地提升焊接強度
3、合金行業(yè)(Alloy):分析材料組份的表面張力值,,提高合金材料間的互相結合程度
4,、制陶及玻璃行業(yè)(Pottery and glass):分析加熱過程中的燒結、軟化,、熔化到液化全過程的輪廓變化進行監(jiān)測,,分析陶瓷或玻璃的表面張力值
5、瓷釉(Enamel):釉面表面潤濕性分析,,提升釉面的表面強度
6,、煤炭及電力行業(yè)(Coal and electricity):分析煤炭的表面張力值,控制合理的潤 濕性,,有效去除爐垢
7,、其他高溫要求的測試(Other):分析熔液的表面張力值以及熔液與固體材料之間的接觸角值,分析不同溫度或隨時間變化的表面張力和接觸角值,。
二.親水角測定儀設備原理
如上圖,、接觸角測量儀主要由光源、高溫系統,、真空系統,、采集系統、冷卻系統,、分析軟件六大部分組成,,設備采用光學成像的原理。
光源采用密集LED冷光設計,,發(fā)光均勻,,圖像清晰銳利,壽命長,;
高溫系統標配采用國內高溫爐(可定制高溫爐),,30編程高溫加熱設施加熱穩(wěn)定,密封性強,,受熱均勻,;
真空系統采用真空分子泵,極限真空度高,,抽真空穩(wěn)定,,配備真空計量程廣;
采集系統采用黑白CCD相機,,拍攝穩(wěn)定,,圖像清晰,,真實可靠,采用工業(yè)級超遠焦距變倍變焦鏡頭,,0.7-4.5倍放大可調,,成像無畸形失真;
冷卻系統采用雙循環(huán)水冷裝置,,工作時間長,,溫度可調,能更好的達到降溫效果避免監(jiān)控部分過熱帶來的隱患,;
分析軟件功能強大,,具備一鍵式全自動擬合能力,具備的擬合方法,,滿足各種液滴形態(tài)的精確擬合,;
三、產品特點(Product features)
1.主機采用高強度航空鋁合金結構搭配模塊化設計理念,,自主研發(fā)的集成芯片電路控制,,接觸角設備的設計精華與配置,保證儀器具有極強的穩(wěn)定性,;
2.加熱系統:國內高溫爐廠家采用硅鉬棒加熱元件,,有效加熱恒溫區(qū)長度φ50mm*120mm,智能化30段可編程溫度控制,,升溫速率≤10℃/min,,控溫精度,1000℃以下,,±0.1℃,,1000℃以上,±1℃,;
3.雙溫度監(jiān)控系統,,外置與內置同時具備,測溫熱電偶,,,,材質為鎢錸合金,測量精度±0.1℃,,可實時監(jiān)測加熱爐內溫度,;
4.接觸角測試專用的同軸雙視窗法蘭裝置,內置熱電偶測溫位置,,內置真空系統及保護氣體管路,,內置雙水冷裝置。觀察視窗直徑不低于20mm,。視窗材質采用石英材質并可拆卸更換,;
5.專用設計光學系統調節(jié)機構,,光學成像傾斜度,-10~10°連續(xù)可調,,精度±0.1°;左右前后±25mm可調,,高度±10mm,;光學系統可實現配合樣品放置快速位置切換,行程不低于150mm,,并具備鎖止機構,;快速準確可調的光學系統,確保樣品放置及視野調節(jié)準確便捷,;
6.采用工業(yè)級密集可調LED冷光源系統(壽命25000H以上),,保證成像更清晰,同時避免額外熱度所導致的小液滴揮發(fā),;
四,、的相關標準(Accord with national standard)
1.GB/T 24368-2009(玻璃表面疏水污染物檢測);
2.SY/T5153-2007(油藏巖石潤濕性測定方法),;
3.ASTM D 724-99(2003)(紙的表面可濕性的試驗方法),;
4.ASTM D5946-2004(塑料薄膜與水接觸角度的測量);
5.ISO15989(塑料薄膜和薄板電暈處理薄膜的水接觸角度的測量),;
五,、技術參數
接觸角主機 | |
外形尺寸 | 800mm(長)*190mm(寬)* 640mm(高) |
重量 | 21KG |
電源 | 220V / 60HZ |
光源系統 | |
光源 | 密集LED可調節(jié)藍色基調工業(yè)級冷光源 |
壽命 | 使用壽命達貳萬伍仟小時以上 |
注射單元 | |
注射器 | 專用配套高精密石英注射器、容量500μL |
滴液 | 軟件控制自動進液,,精度高達0.01μL |
注射單元移動 | 上下50mm;左右50mm |
采集系統 | |
CCD | SONY原裝高速工業(yè)級芯片,、25幀/S、130W像素 |
鏡頭 | 0.7-4.5倍高清工業(yè)級連續(xù)變倍式顯微鏡 |
采集系統調節(jié) | 前后50mm(3mm微調),、視角角度可調(平視,、俯視,、仰視、360°旋轉等多視角觀察) |
樣品臺裝置 | |
工作臺面尺寸 | 160mm*200mm |
樣品尺寸 | 6寸 |
樣品臺移動 | 前后移動 手動,行程60mm,,精度0.1mm 左右移動 手動,,行程35mm,,精度0.1mm 上下移動 手動,,行程80mm,,精度0.1mm |
分析軟件 | |
接觸角測量范圍 | 0-180° |
接觸角測量精度 | ±0.1° |
表界面張力測量范圍 | 0-2000mN/m |
表界面張力測量精度 | 0.01 mN/m |
分析軟件功能 | 1,、國內的接觸角測量分析軟件自動擬合法(一鍵自動擬合,, 不存在人工誤差)包括:圓法擬合(Circle method),、橢圓/斜 橢圓擬合法(Ellipse/Oblique ellipse),、LY、微分橢圓法/微 分圓法(Differential circle / Differential ellipse),; 2,、動態(tài)接觸角擬合(批量擬合多張圖像)包括:潤濕性能測試 (Wettability)、視頻連續(xù)擬合計算(Video analysis),; 3、表面能量計算(Surface energy),; 4,、表界面張力測量(Surface tension),; 5、前進后退角測量(Forward and backward angle),; 6,、粘附功(Adhesion work); |
一·概述(Summary)
接觸角(Contact angle)是指在氣,、液,、固交點處所作的氣-液界面的切線,此切線在液體一方的與固-液交界線之間的θ,,接觸角測量是現今表面性能檢測的主要方法,。
研究型接觸角測量儀是采用光學成像的原理,設備采用圖像輪廓分析方式測量樣品表面接觸角,、潤濕性能,、表界面張力,、前進后退角,、表面能等性能,,設備采用全自動進液裝置,性價比高,、拓展性強、功能全面,、可滿足各種常規(guī)測量需求,,目前已經廣泛使用在眾多高校院所及企業(yè)。
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