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接触角测量仪
,纳米材料科学与工程已经成为世界性的研究热点,在研究纳米材料的表面改性时,往往要涉及润湿接触角这个概念。所谓接触角是指在一固体水平平面上滴一液滴,固体表面上的固-液-气三相交界点处,其气-液界面和固-液界面两切线把液相夹在其中时所成的角。
接触角测量仪主要用于测量液体对固体的接触角,即液体对固体的浸润性,也可测量外相为液体的接触角。该仪器能测量各种液体对各种材料的接触角, 例如块状材料、纤维材料、纺织材料等,粉末样品在压片后也可测量。同时此系列仪器可测量和计算表面/界面张力、液滴形状尺寸、表面自由能。
基于光学形态的分析方法
坐滴法固体表面的液滴接触角
气泡俘获法测量浸入液相中固体材料底部与气泡的接触角
滚落分析倾斜表面滚落时液滴的前进角及后退角
悬滴法利用悬挂于针头底部液体的曲线轮廓来测量表面或界面张力
表面自由能通过接触角数据计算固体表面能
SCI5000型光学精密接触角测量仪
一、测试指标
1. 接触角测量范围:0~180°,
2. 滚动角测量范围:0~90°,
3. 接触角分辨率:0.01°,
4. 接触角测值精度:±0.1°
5. 表面张力测试方法:悬滴法
6. 表面张力测试范围:0~2000mN/m,
7. 表面张力测试分辨率:0.01mN/m
二、硬件指标
1、样品台控制:
(1) 前后移动 手动,行程50mm,精度0.1mm
(2) 左右移动 手动,行程50mm,精度0.1mm
(3) 上下移动 手动,行程50mm,精度0.1mm
(4) 样品台大小:100mm×70mm(可根据需要定制平台大小)
(5) 旋转:整体自动旋转,测滚动角、前进角、后退角,软件实时显示滚动角大小(可选)
(6) 温控系统:温控范围:室温~400℃(可选)
2、进样器控制:
(1) 上下移动行程50mm,精度0.1mm
(2) 双控制高精度自动进样系统,软件自动控制进样量以及进样装置整体的上下运行,既可精确控制加样,也可精确控制抽样,进样精度0.1微升(可选)
3、成像系统:
(1) 光学放大 连续变倍可调高清镜头
(2) CCD参数:专业工业相机, 拍摄速度:100帧/秒(可选)
(3) 镜头前后调整,行程10mm,精度0.1mm
(4) 镜头左右调整,行程10mm,精度0.1mm
(5) 镜头俯视调整,倾角平台调整,可调节镜头的俯仰角度及水平度
(6) 仪器整体结构中包含七维运动调整模式
三、专用测试软件功能
1. 图像采集分析专用软件,具有多种分析方法:影像自动分析法(椭圆拟合法、双角拟合法、Young Laplace分析法)、量角法、量高法、几何法、五点拟合法、插板法、悬滴拟合法等;
2. 接触角的连续动态测量:连续动态测量,速度可调,最小0.01秒,可自动选择对样品在某一段时间内进行连续自动测量,接触角测量值随时间变化曲线展示,且以图片和数据两种方式存入数据库系统,以备需要的时候随时导出。
3. 四种拍摄模式:单张拍摄、连续间隔拍摄(0.5~3600s可调)、连续快速拍摄(快拍速度100帧/秒)、视频拍摄等
4. 测量模式:单张测量、连续间隔自动测量、连续快速自动测量
5. 接触角数据取得方式:全自动测值和人工修整相结合,按测试,软件自动拍照-查找敏感点-计算接触角值-显示计算结果,整个过程无须人工干预,以降低人为因素影响;左右角对比,计算左右角并取平均值,曲面校正,用于凹凸面接触角测量。
6. 表面自由能:ziman一液法、EOS平衡法、owens二液法、Wu氏二液法、louis酸碱三液法等多种方法可供选择
7. 具有固液界面张力测试窗口
8. 数据库管理功能:存储、修改、筛选、导出EXCEL表格,测值以及拟合结果均可保存到图片上,直观明了,生成图文报告可直接打印
9. 视频录相功能:录制AVI格式影视图像,可用于PPT文件制作等
10. 软件:分析专用软件,升级。
四、选配件清单
1. 温控平台:根据需要选择控温范围
2. 整体旋转:测滚动角,前进角、后退角,可自动感测滚动角
3. 全自动进样系统:双电机控制,控制进样量及上下运行,既可精确加样,也可精确抽样;
4. 高速相机:根据需要可选择更高帧率的相机(100~2000帧/秒)
5. 液-液-固测量装置:测试液液固、液气固之间的接触角
6. 粉体样品测量专用装置:压片测试粉体样品时使用
7. 锁紧式微量进样器:针头可换,测试超疏水材料时使用
8. 纤维支架:测量纤维样品时使用
9. 预装软件的配套电脑