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            技術(shù)文章

            TECHNICAL ARTICLES

            當(dāng)前位置:首頁(yè)技術(shù)文章表面水滴角測(cè)定儀

            表面水滴角測(cè)定儀

            更新時(shí)間:2021-01-06點(diǎn)擊次數(shù):952

            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(cè)量是現(xiàn)今表面性能檢測(cè)的主要方法。
            高溫高真空型接觸角測(cè)量?jī)x是采用光學(xué)成像的原理,通過(guò)圖像輪廓分析方式測(cè)量高溫狀態(tài)下樣品表面接觸角、潤(rùn)濕性能、表界面張力、表面能等性能,設(shè)備通常用于檢測(cè)金屬材料表面性能,設(shè)備性價(jià)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?應(yīng)用
            1、冶金行業(yè):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(rùn)濕范圍,查找有效的去除 冶煉過(guò)程中爐垢的辦法 
            2、焊接行業(yè):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):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):分析加熱過(guò)程中的燒結(jié)、軟化、熔化到液    化全過(guò)程的輪廓變化進(jìn)行監(jiān)測(cè),分析陶瓷或玻璃的表面張力值
            5、瓷釉:釉面表面潤(rùn)濕性分析,提升釉面的表面強(qiáng)度 
            6、煤炭及電力行業(yè):分析煤炭的表面張力值,控制合理的潤(rùn)    濕性,有效去除爐垢 
            7、其他高溫要求的測(cè)試: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(shí)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(cè)量?jī)x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(zhǎng);
            高溫系統(tǒng)標(biāo)配采用尖高溫爐(可定制高溫爐),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)采用真空分子泵,極限真空度高,抽真空穩(wěn)定,配備真空計(jì)量程廣;
            采集系統(tǒng)采用黑白CCD相機(jī),拍攝穩(wěn)定,圖像清晰,真實(shí)可靠,采用工業(yè)級(jí)超遠(yuǎn)焦距變倍變焦鏡頭,0.7-4.5倍放大可調(diào),成像無(wú)畸形失真;
            冷卻系統(tǒng)采用雙循環(huán)水冷裝置,工作時(shí)間長(zhǎng),溫度可調(diào),能更好的達(dá)到降溫效果避免監(jiān)控部分過(guò)熱帶來(lái)的隱患;
            分析軟件功能強(qiáng)大,具備一鍵式全自動(dòng)擬合能力,滿足各種液滴形態(tài)的準(zhǔn)確擬合;

            接觸角測(cè)量?jī)x主要由光源、注射單元、樣品臺(tái)、采集系統(tǒng)、分析軟件五大部分組成,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(zhǎng);

            注射單元采用高精度注射泵進(jìn)液,由軟件定量定速控制,滴液穩(wěn)定,精度高達(dá)0.01微升;

            樣品臺(tái)采用三維手動(dòng)精調(diào)平臺(tái),操作靈活,定位準(zhǔn)確,樣品臺(tái)可根據(jù)實(shí)際樣品尺寸定制;

            采集系統(tǒng)采用黑白CCD相機(jī),拍攝穩(wěn)定,圖像清晰,真實(shí)可靠,鏡頭采用工業(yè)級(jí)配置,0.7-4.5倍放大可調(diào),成像無(wú)畸形失真;

            分析軟件功能強(qiáng)大,具備一鍵式全自動(dòng)擬合能力,滿足各種液滴形態(tài)的擬合;

            接觸角測(cè)量?jī)x應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,在手機(jī)制造、玻璃制造、表面處理、材料研究、化學(xué)化工、半導(dǎo)體制造、涂料油墨、電子電路、紡織纖維、領(lǐng)域,接觸角測(cè)量已經(jīng)成為了一項(xiàng)評(píng)估表面性能的重要儀器。

            1. 液體在固體表面的鋪展、滲透、吸收等潤(rùn)濕行為,座滴法測(cè)量靜態(tài)接觸角;

            2. 材料在固體表面的前進(jìn)角、后退角、接觸角滯后、滾動(dòng)角、動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)量;

            3. 吸收材料的連續(xù)實(shí)時(shí)研究及過(guò)程記錄,接觸角隨時(shí)間變化曲線分析;

            4. 各種特殊材料的接觸角測(cè)量,如粉末、彎曲曲面、超疏水/超親水樣品;

            5. 附著滴法測(cè)試材料浸沒(méi)在液體中的接觸角測(cè)試;

            6. 懸滴法測(cè)量各種液體表界面張力及其極性、色散分量;

            7. 計(jì)算固體表面自由能(Surface free energy),及其極性色散分量分析;

            8. 分析液體在固體表面的粘附功(Adhersion),評(píng)估固體表面均勻性、清潔度等。

            技術(shù)參數(shù)

             

            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

            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(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(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

              (Wettability)、視頻連續(xù)擬合計(jì)算(Video analysis);

            1. 表面能量計(jì)算(Surface energy);

            2. 表界面張力測(cè)量(Surface tension);

            3. 前進(jìn)后退角測(cè)量(Forward and backward angle);

            4. 粘附功(Adhesion work);

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