技術(shù)文章
TECHNICAL ARTICLES一、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):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):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: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):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: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.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,發(fā)光均勻,圖像清晰銳利,壽命長;
高溫系統(tǒng)標(biāo)配采用高溫爐(可定制口高溫爐),30編程高溫加熱設(shè)施加熱穩(wěn)定,密封性強,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,配備真空計量程廣;
采集系統(tǒng)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(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;
分析軟件功能大,具備一鍵式全自動擬合能力,,滿足各種液滴形態(tài)的擬合;
三、產(chǎn)品特點(
1.主機采用高強度航空鋁合金結(jié)構(gòu)搭配模塊化設(shè)計理念,集成芯片電路控制,采納接觸角設(shè)備的設(shè)計精華與配置,保證儀器具有穩(wěn)定性;
2.加熱系統(tǒng):高溫爐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?,材質(zhì)為鎢錸合金,測量精度±0.1℃,可實時監(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)采用石英材質(zhì)并可拆卸更換;
5.設(shè)計光學(xué)系統(tǒng)調(diào)節(jié)機構(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);
四、符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
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(shù)參數(shù)
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(tǒng) | |
光源 | 密集LED可調(diào)節(jié)藍(lán)色基調(diào)工業(yè)級冷光源 |
壽命 | 使用壽命達(dá)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(jìn)液,精度高達(dá)0.01μL |
注射單元移動 | 上下50mm; 左右50mm |
采集系統(tǒng) | |
CCD | 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(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、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(tài)接觸角擬合(批量擬合多張圖像)包括:潤濕性能測試 視頻連續(xù)擬合計算;
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一·概述
接觸角是指在氣、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,接觸角測量是現(xiàn)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(xué)成像的原理,設(shè)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(jìn)后退角、表面能等性能,設(shè)備采用全自動進(jìn)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(jīng)使用在眾多高校院所及企業(yè)。
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