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            北京接觸角測(cè)試儀表面水滴角測(cè)定儀應(yīng)用

            更新時(shí)間:2021-01-08點(diǎn)擊次數(shù):1661

             

            北京接觸角測(cè)試儀表面水滴角測(cè)定儀應(yīng)用

            一·概述(Summary)

            接觸角(Contact angle)是指在氣、液、固交點(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θ,接觸角測(cè)量是表面性能檢測(cè)的主要方法。

            PZ-200SD研究型接觸角測(cè)量?jī)x是采用光學(xué)成像的原理,設(shè)備采用圖像輪廓分析方式測(cè)量樣品表面接觸角、潤(rùn)濕性能、表界面張力、前進(jìn)后退角、表面能等性能,設(shè)備采用全自動(dòng)進(jìn)液裝置,性價(jià)比高、拓展性強(qiáng)、功能全面、可滿足各種常規(guī)測(cè)量需求,目前已經(jīng)使用在眾多高校院所及企業(yè)。

            接觸角測(cè)量?jī)x可在一小塊平面、曲面或圓柱面上測(cè)量液滴的接觸角,以測(cè)量表面吸濕度。適合應(yīng)用于需要評(píng)定表面處理等級(jí)、需要測(cè)試表面活性劑和油墨附著力、需要在粘合或涂層前檢查材料特性的應(yīng)用領(lǐng)域。

            接觸角就是液滴在固體外表天然構(gòu)成的半圓形態(tài)相關(guān)于固體平面的外切線。接觸角的運(yùn)用廣泛,乃至能夠說(shuō)涉及到身邊的每個(gè)細(xì)節(jié),比方咱們希望轎車玻璃上不沾雨水、但反之咱們希望轎車鋼板上的油漆不掉落。其他比方農(nóng)藥和蔬菜葉面、涂料和表里墻面、絕緣油和絕緣資料、納米資料外表改性等等,從教育科研、工農(nóng)業(yè)出產(chǎn)到平常日子,不勝枚舉。

            接觸角測(cè)量?jī)x具體是如何應(yīng)用的呢,給大家舉個(gè)例子:

            不同的液體接觸固體后會(huì)產(chǎn)生不同角度,行業(yè)內(nèi)會(huì)用角度的大小判斷材料的親水性和疏水性,從而用作不同的應(yīng)用。

            例1:隱形眼鏡,是親水性較好還是疏水性較好?

            答:角度越小,親水性越強(qiáng)越好。因?yàn)檠劬?nèi)部本身較濕潤(rùn),隱形眼鏡戴上后用于防止眼睛干澀,用眼疲勞。所以隱形眼鏡在生產(chǎn)時(shí)需要用到接觸角測(cè)量?jī)x做這方面的測(cè)量,從而更好的服務(wù)隱形眼鏡的消費(fèi)者。

            例2:玻璃表面是親水性好還是疏水性好?

            答:角度越大,疏水性越強(qiáng)越好。特別是浴室的鏡子,因?yàn)樵∈业乃畾鈺?huì)使鏡子表面粘上水珠,霧蒙蒙的照不到身影。如果鏡面做了疏水性處理,水珠沾上去之后馬上掉下來(lái),就可避免這類問題。在同等種類的浴室鏡子,疏水鏡較好的鏡面具備很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

            一、接觸角測(cè)量?jī)x應(yīng)用范圍:
            接觸角測(cè)量?jī)x主要應(yīng)用于石油、化工、造紙、涂料、農(nóng)藥、材料粘結(jié)劑、陶瓷、洗滌劑、高分子顏料、電線電纜、紡織、染料、建筑材料防水、浮法選礦、焊接、衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域。

            二、接觸測(cè)量?jī)x的應(yīng)用領(lǐng)域
            2.1.在潤(rùn)滑油的特性標(biāo)定中,檢驗(yàn)各中重油、潤(rùn)滑油的黏附及潤(rùn)濕關(guān)系。

            2.2.在印刷行業(yè)中,檢驗(yàn)印刷油墨、金屬、紙張之間的付著、黏結(jié)潤(rùn)濕關(guān)系。

            2.3.在建筑防水工作中,檢驗(yàn)經(jīng)硅酸樹脂處理的紡織物的防水性能。

            2.4.在浮選工作中,檢驗(yàn)用沸騰法選擇礦物微粒在油水混合物中沾化吸附能力。

            2.5.在搪瓷工業(yè)中,檢驗(yàn)溶化的硅化物對(duì)金屬表面的粘化附著力。

            2.6.在活性試劑表面特性測(cè)定中,檢查液體試劑的滲透、生銹特性。

            2.7.檢驗(yàn)金屬表面的脫脂,清潔,老化,親水等情況及薄膜表面上的吸附特性。

            2.8.在科學(xué)研究中,檢驗(yàn)發(fā)射出的彈皮與空氣中雨霧的附著、潤(rùn)濕特性。

            三、接觸角測(cè)量?jī)x的特性與應(yīng)用
            金屬材料應(yīng)用:很多場(chǎng)合金屬材料需要疏水效果,金屬本身是親水的,對(duì)金屬進(jìn)行改性后的效果,需要用到接觸角測(cè)量?jī)x進(jìn)行評(píng)估。而一些水下作用用的金屬材料,為了防銹,耐用,進(jìn)行表面改性后接觸角高達(dá)158度,通過接觸角的測(cè)試,完美的闡述疏水材料的實(shí)際應(yīng)用過程。

            仿生材料,纖維紡織應(yīng)用:荷葉的疏水效果非常好,都在模仿荷葉的表面結(jié)構(gòu)制造各種疏水材料,象沖鋒衣,潛水服,泳衣這些纖維紡織品都在進(jìn)行表面改性,從而達(dá)到人們所需要的目的。奧運(yùn)會(huì)上的游泳一部分原因是他們苦練游泳技能,一方向是一件完美的超疏水的游泳服。

            透明性的超疏水表面由于在眼鏡,汽車玻璃,窗戶等涂層上的重要應(yīng)用而引起了人們的廣泛關(guān)注。當(dāng)考慮到粗糙度的因素時(shí),疏水性和透明性是兩個(gè)互為競(jìng)爭(zhēng)的性質(zhì),因?yàn)楸砻娲植诙鹊脑黾涌梢栽鰪?qiáng)表面的疏水性,但由于光散射損失而降低其透明性,一般來(lái)說(shuō),透明性薄膜的表面粗糙度較小,而表面的疏水性會(huì)隨著表面粗糙度的減小而下降,因此,為了得到即透明又疏水的薄膜,就要對(duì)表面的粗糙度進(jìn)行有效的控制。

            構(gòu)建合適的粗糙表面是滿足這兩種性能的重要在因素。如前所述,利用等離子體處理,升華,相分離,化學(xué)氣相沉積等方法構(gòu)建粗糙表面。通過調(diào)整表面粗糙度及表面化學(xué)修飾,都可以得到透明的超疏水表面。

            減反射性是另一個(gè)重要光學(xué)性能,在眼鏡以及覆蓋太陽(yáng)能電池的玻璃等表面具有重要的作用。盡管減反射薄膜已經(jīng)被地開發(fā)出來(lái),但是具有超疏水性的減反射膜卻很少有人關(guān)注。

            超疏水性表面有著用途,如將其涂覆于微流體管道的內(nèi)壁可以降低微量液體通過時(shí)的陰力并減少損失,將超疏水表面涂層用于衛(wèi)星接收的天線上,可以避免因天線上的積雪而造成通訊質(zhì)量變差或中斷。用于水中運(yùn)輸工具或水下核潛艇上。可以減少水的陰力,提高行駛速度。

            用于微量注射器針尖上,可以*消除昂貴的藥品在針尖上的黏附及由此帶來(lái)的對(duì)針尖的污染。總之,超疏水性表面因其廣泛的應(yīng)用前景而備受關(guān)注。近年來(lái)已經(jīng)成為界面材料研究中的一大熱點(diǎn),并已逐漸發(fā)展了多種有效的制備方法。

            但是在超疏水表面的研究領(lǐng)域還存在著一些技術(shù)難題,如超疏水表面的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性,耐摩擦性,牢固性,隨著科研人員的共同努力,加上與接觸角測(cè)量?jī)x的配套使用,相信能夠開發(fā)出更多性能超疏水表面。

            四·技術(shù)規(guī)格

            接觸角主機(jī)

            外形尺寸

            800mm(長(zhǎng))*190mm(寬)* 640mm(高)

            重量

            21KG

            電源

            220V / 60HZ

            光源系統(tǒng)

            光源

            密集LED可調(diào)節(jié)藍(lán)色基調(diào)工業(yè)級(jí)冷光源

            壽命

            使用壽命達(dá)貳萬(wàn)伍仟小時(shí)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(dòng)進(jìn)液,精度高達(dá)0.01μL

            注射單元移動(dòng)

            上下50mm;  左右50mm

            采集系統(tǒng)

            CCD

            高速工業(yè)級(jí)芯片、25幀/S、130W像素

            鏡頭

            0.7-4.5倍高清工業(yè)級(jí)連續(xù)變倍式顯微鏡

            采集系統(tǒng)調(diào)節(jié)

            前后50mm(3mm微調(diào))、視角角度可調(diào)(平視、俯視、仰視、360°旋轉(zhuǎn)等多視角觀察)

            樣品臺(tái)裝置

            工作臺(tái)面尺寸

            160mm*200mm

            樣品尺寸

            6寸

            樣品臺(tái)移動(dòng)

            前后移動(dòng) 手動(dòng),行程60mm,精度0.1mm

            左右移動(dòng) 手動(dòng),行程35mm,精度0.1mm

            上下移動(dòng) 手動(dòng),行程80mm,精度0.1mm

            分析軟件

            接觸角測(cè)量范圍

            0-180°

            接觸角測(cè)量精度

            ±0.1°

            表界面張力測(cè)量范圍

            0-2000mN/m

            表界面張力測(cè)量精度

            0.01 mN/m

            分析軟件功能

            1、接觸角測(cè)量分析軟件自動(dòng)擬合法(一鍵自動(dòng)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(dòng)態(tài)接觸角擬合(批量擬合多張圖像)包括:潤(rùn)濕性能測(cè)試視頻連續(xù)擬合計(jì)算

            1. 表面能量計(jì)算;
            2. 表界面張力測(cè)量;
            3. 前進(jìn)后退角測(cè)量;
            4. 粘附功;

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