技術文章
TECHNICAL ARTICLES水滴形狀接觸角測量儀是指在氣、液、固三相交點處所作的氣-液界面的切線,此切線在液體一方的與固-液交界線之間的夾角θ,接觸角測量是表面性能檢測的方法。
一•符合相關標準
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);
二•產品特點
1. 主機采用高強度航空鋁合金結構搭配模塊化設計理念,集成芯片電路控制,采納接觸角設備的設計精華與配置,保證儀器具有穩定性;
2. 采用工業級密集可調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;
3. 采用高性能工業機芯,遠焦工業級遠心變焦變倍鏡頭,工作距離長基本可達到圖像無失真情況,確保的成像效果;
4. 采用USB2.0標準接口,數據傳輸速度快,兼容性高,成像穩定性強;
5. 提供接觸角測量校準樣,確保儀器的準確性,角度校準標準片3°5°8° ;60°90°120°;115°(選配);
6. 采集系統設計靈活,適用于絕大部分測量環境,簡單應付多種復雜的樣品表面測量;
7. 擁有觸角分析方法,滿足所有種類液滴成像的準確擬合,其中包括微分橢圓與微分圓液體成像擬合方法;
8. 軟件已實現全自動擬合避免人為操作造成的誤差;
9. 具備雙邊接觸角測量快速擬合功能,更全面量分析液體與固體的表面潤濕性能、更準確的分析表面的 實際潤濕情況;
10. 動態拍攝、視頻快速測試數據,可以連續性記錄測試接觸角的變化,再由軟件自動批量擬合;
11. 軟件自動生成報告,其中涵蓋Word形式、Excel形式、譜圖形式等多種數據報告;
12. 具備多種可選配功能件
13. 已有眾多針對大尺寸樣品的成功案例。
三、技術參數:
全自動接觸角測量儀主機 | |
外形尺寸 | 690mm(長)*380mm(寬)* 680mm(高) |
重量 | 43KG |
電源 | 220V / 60HZ |
光源系統 | |
光源 | 密集LED可調節藍色基調工業級冷光源 |
壽命 | 使用壽命達貳萬伍仟小時以上 |
注射單元 | |
注射器 | 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 | 軟件自動升降行程60mm; 左右30mm |
采集系統 | |
CCD | 高速工業級芯片、25幀/S、130W像素 |
鏡頭 | 0.7-4.5倍高清工業級連續變倍式顯微鏡 |
采集系統調節 | 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 | 120mm*150mm(可根據實際樣品尺寸定制) |
大樣品尺寸 | 6寸 |
樣品臺移動 | 前后移動 自動,行程200mm,精度0.01mm |
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、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(、橢圓/斜橢圓擬合法)、LY、微分橢圓法/微分圓法; 2、動態接觸角擬合(批量擬合多張圖像)包括:潤濕性能測、視頻連續擬合計算; 3、表面能計算 4、表界面張力測量 5、前進后退角測量 6、粘附功 7、自動樣品批量測量方案設置功能(支持樣品的測試方案設定及調取自動測試方案) 8、 樣品方案設定:可根據實際樣品尺寸規格在軟件中設置測量方案,后續如有同款產品可直接調取已存儲方案直接開展測試 9、一鍵式多點測量(可多次循環):自動進樣→自動接液→軟件自動完成測量→自動換下一個點位 10、可針對不同樣品設置測量方案并可保存,方便下次再次測量同一類樣品時直接調取測量 |
1)當θ=0,*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°,*不潤濕。
潤濕性問題與采礦浮選、石油開采、紡織印染、農藥加工、感光膠片生產、油漆配方以及防水、洗滌等都有密切關系。
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。
2.測試方法:
接觸角現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、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關系,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。