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親水性測試儀

接觸角測定儀,用于測量固體、液體和氣體三相之間的接觸角。通過測量接觸角,計(jì)算、測定液體對固體的附著力,固體表面張力及固體表面能等指標(biāo)。該儀器廣泛用于石油、化工、醫(yī)藥、造紙、染料及各種新材料研究制造領(lǐng)域。應(yīng)用微控技術(shù)將攝入的圖象轉(zhuǎn)入計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行保存、分析、打印。速度快捷,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,操作方便。
親水性測試儀測試方法:
1、靜滴法。
在固體表面滴一滴液體,待固-液-氣三相界面平衡后對平衡體系進(jìn)行拍照,通過軟件提供的接觸角測量方法對接觸角進(jìn)行測量。也可以在測試過程中對平衡過程進(jìn)行定時拍照或錄像,然后對體系變化過程進(jìn)行分析。
2、增減液滴法。
由于固體表面的不均勻性的存在,有時候需要測量動態(tài)接觸角,以分析接觸角的滯后現(xiàn)象,本儀器可以通過連續(xù)增加液滴量測量前進(jìn)角或連續(xù)減少液滴量測量后退角。
硬件特性:
1、視頻采集:采用國產(chǎn)工業(yè)相機(jī),圖像大分辨率1280*960像素,高精度、高清晰度、低噪聲。usb2.0輸出,計(jì)算機(jī)控制增益、亮度、曝光時間。usb供電,不需單獨(dú)電源。信噪比>52db,曝光時間17us~2.3s。
2、鏡頭特性:
國產(chǎn)變焦顯微鏡頭。
變倍比:0.7~4.5x
放大倍數(shù):30~130倍
拍攝距離:95mm
筒長:165mm
3、載物臺移動特性:
移動方式:手動,平滑光學(xué)部件
x方向(橫向):80mm,精度0.1mm
y方向(縱向):30mm,精度0.1mm
z方向(上下):50mm
4、鏡頭調(diào)節(jié)支架特性:
采用f型鏡頭支架
調(diào)節(jié)范圍:60mm
6、單色半導(dǎo)體照明光源,亮度連續(xù)可調(diào)。
7、外形尺寸:600x310x450 mm
軟件特性:
?小窗口預(yù)覽,大窗口拍照和分析。
?視頻錄制與分析功能
?單張拍照功能。
?連續(xù)定時拍照功能,定時時間任意可調(diào)。
?切線法測量方式,直接顯示接觸角值,精度0.1°。
?弦高法測量方式,接觸角值顯示精度0.1°。
?橢圓擬合法測量方式,接觸角值顯示精度0.1°。
?量角法測量方式,接觸角值顯示精度0.1°。
?測量范圍:0~180°
?幀頻 :25幀/秒
?圖形任意旋轉(zhuǎn)與移動,圖形確定可立即自動計(jì)算角度并顯示。
?完整的測試結(jié)果與圖像整體保存功能。
?表面能計(jì)算方法:fowkes方法、owens方法、wu s.j方法、lw-ab方法、zhu方法。
如上圖、接觸角測量儀主要由光源、注射單元、采集系統(tǒng)、分析軟件四大部分組成,設(shè)備采用光學(xué)成像的原理。
光源采用密集led冷光設(shè)計(jì),發(fā)光均勻,圖像清洗,壽命長;
注射單元采用手動旋鈕式精確滴液,滴液穩(wěn)定,精度高;
采集系統(tǒng)采用微型工業(yè)級顯微鏡,日本進(jìn)口ccd相機(jī),拍攝穩(wěn)定,圖像清晰,真實(shí)可靠,鏡頭采用德國工業(yè)級進(jìn)口配置,成像無畸形失真;
分析軟件功能強(qiáng)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;
一?概述(summary)
接觸角(contact angle)是指在氣、液、固三相交點(diǎn)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,接觸角測量是現(xiàn)今表面性能檢測的主要方法。
高溫高真空型接觸角測量儀是采用光學(xué)成像的原理,通過圖像輪廓分析方式測量高溫狀態(tài)下樣品表面接觸角、潤濕性能、表界面張力、表面能等性能,設(shè)備通常用于檢測金屬材料表面性能,設(shè)備性價比高、加熱穩(wěn)定、真空度高、功能全面、可滿足各種金屬材料科研需要。
二親水性測試儀應(yīng)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(chǔ)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(qiáng)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(jié)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(jié)、軟化、熔化到液 化全過程的輪廓變化進(jìn)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(qiáng)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。
三.設(shè)備原理
如上圖、接觸角測量儀主要由光源、高溫系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、采集系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、分析軟件六大部分組成,設(shè)備采用光學(xué)成像的原理。
光源采用密集led冷光設(shè)計(jì),發(fā)光均勻,圖像清晰銳利,壽命長;
高溫系統(tǒng)標(biāo)配采用國內(nèi)高溫爐(可定制進(jìn)口高溫爐),30編程高溫加熱設(shè)施加熱穩(wěn)定,密封性強(qiáng),受熱均勻;
真空系統(tǒng)采用進(jìn)口真空分子泵,極限真空度高,抽真空穩(wěn)定,配備進(jìn)口真空計(jì)量程廣;
采集系統(tǒng)采用黑白進(jìn)口ccd相機(jī),拍攝穩(wěn)定,圖像清晰,真實(shí)可靠,采用德國工業(yè)級超遠(yuǎn)焦距變倍變焦鏡頭,0.7-4.5倍放大可調(diào),成像無畸形失真;
冷卻系統(tǒng)采用雙循環(huán)水冷裝置,工作時間長,溫度可調(diào),能更好的達(dá)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(qiáng)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;
六?產(chǎn)品特點(diǎn)(product features)
1.主機(jī)采用高強(qiáng)度航空鋁合金結(jié)構(gòu)搭配模塊化設(shè)計(jì)理念,自主研發(fā)的集成芯片電路控制,采納國尖進(jìn)口接觸角設(shè)備的設(shè)計(jì)精華與配置,保證儀器具有*的穩(wěn)定性;
2.加熱系統(tǒng):國內(nèi)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(tǒng),外置與內(nèi)置同時具備,測溫?zé)犭娕迹?品牌,材質(zhì)為鎢錸合金,測量精度±0.1℃,可實(shí)時監(jiān)測加熱爐內(nèi)溫度;
4.接觸角測試的同軸雙視窗法蘭裝置,內(nèi)置熱電偶測溫位置,內(nèi)置真空系統(tǒng)及保護(hù)氣體管路,內(nèi)置雙水冷裝置。觀察視窗直徑不低于20mm。視窗材質(zhì)采用進(jìn)口石英材質(zhì)并可拆卸更換;
5.設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),光學(xué)成像傾斜度,-10~10°連續(xù)可調(diào),精度±0.1°;左右前后±25mm可調(diào),高度±10mm;光學(xué)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)配合樣品放置快速位置切換,行程不低于150mm,并具備鎖止機(jī)構(gòu);快速準(zhǔn)確可調(diào)的光學(xué)系統(tǒng),確保樣品放置及視野調(diào)節(jié)準(zhǔn)確便捷;
6.采用工業(yè)級密集可調(diào)led冷光源系統(tǒng)(壽命25000h以上),保證成像更清晰,同時避免額外熱度所導(dǎo)致的小液滴揮發(fā);

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