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增强型水滴角测量仪概述:
本系列是一款除了可利用静滴法测试静态接触角、悬滴法测试液体的表/界张力和液滴轮廓尺寸、表面能估算模型估算固体表面能及其分布外,更侧重于通过选配多种扩展功能的附件,实现滚落法、插板法和气泡俘获法,达到全面准确地测量和分析动/静态接触角、外相为不相混溶液体的接触角、临界胶束浓度等。广泛应用于固体表面的亲/疏水性分析、润湿性分析、洁净度检测、处理效果评估,以及表征、分析、推测或描述如竞争、粘附、润湿、铺展、吸收、渗透、增溶等各种重要的界面化学属性。
增强型水滴角测量仪特点:
1. 整机框架:
1.1. 基于开放式的设计和模块概念,便于用户在操作时接近仪器的各个部分,拥有良好的可扩展性,可随需要增加附件;
1.2. 主机架经专业设计后选用重量轻、强度高的铝合金数控加工而成,表面喷塑处理,结构平稳、外形美观;
1.3. 由于接触角仪的水平度要求较高,所以水平支撑脚特选用承重力强的全碳钢材质,表面镀锌处理,可万向和垂直升降调节,保证整机的稳固性和平衡度,外观精致、经久耐用。
2. 机械定位平台:
2.1. 调焦组合定位台采用精密微分头驱动和螺纹丝杆传动,可实现焦距的定位和俯仰角的调整,滑动间隔更小、定位更精确;
2.2. 升降平移组合样品台采用螺纹丝杆传动和剪式升降原理,可实现大范围的移动而不产生丝毫的晃动和倾斜,保证了水平面控制的准确性和运行的平稳性。
3. 精密加样系统:
3.1. 手动加样装置采用齿轮齿条和螺纹丝杆驱动进样器加液,微距离移动灵活,液滴转移方便、精确。可选配多种规格液体进样器,尤其适用于需要多种不同或难清洗的进样液体;
3.2. 自动加样装置采用软件设定和控制,步进电机驱动进样器加液,液滴量控制精度高、操作方便。
注:标配为玻璃进样器,可选购一次性塑料进样器,用于难清洗或密度高的进样液体。
4. 光学成像系统:
4.1. 摄像头采用高分辨率、高帧频的逐行扫描CMOS数字相机,特别适合高速变化的动态过程如铺展、吸附和滚动角等测量和分析;
4.2. 镜头采用低变形率的远心工业视觉镜头,具有较大的恒定光学放大倍数,深度合适的视野范围;
4.3. 背光源采用连续可调亮度的高强度LED冷光源,使用寿命长、发光均匀,为清晰成像提供了背景照明条件。
5. 专业分析软件:
5.1. 提供量角法、量高法(可用于测试凹凸面接触角)、五点曲线拟合法(可用于测试不规则弧形液滴)、自动影像分析法、悬滴拟合法和气泡俘获法等多种分析方法;
5.2. 可测试静态接触角、动态接触角(包括前进角、后退角、滚动角等,需要增加相应选件)和外相不相混溶液体的接触角(需要增加相应选件);
5.3. 左右接触角可分别测试与比较,软件自动求取平均接触角值;
5.4. 具有曲面修正功能,用于测试凹凸曲面、球面和粗糙不规则面的接触角;
5.5. 图片可不用保存直接测量,任意三点画圆求出接触角值,也可自动分析求取接触角值。自动测试和人工修整相结合,以达到更为精确的测试结果;
5.6. 不仅可测量液—气和液—液的表/界面张力,也可计算液滴的轮廓尺寸(包括高度、宽度、接触直径等),还可分析表面活性剂的临界胶束浓度;
5.7. 提供多种表面自由能估算模型,适用于极性、非极性、低能、高能等固体表面;
5.8. 提供单张拍摄、间隔拍摄和连续拍摄3种拍摄方式,可记录和分析不同时间段接触角的变化;
5.9. 提供视频拍摄功能,可拍摄储存为AVI格式,用于过程观测或PPT文件制作等;
5.10. 具有坐标显示、明暗度调整、基准线辅助和快存自动触发等功能,可帮助准确清晰的分析图片;
5.11. 具有强大的数据库管理功能,保存、打印、原始数据查询和调入再分析等均可实现。且保存和打印的测试数据与图片一一对应,直观明了。
增强型水滴角测量仪规格参数:
仪器型号 | XG-CAMC1 | XG-CAMC3 | |
接触角 | 测量方法 | 座滴法、滚落法①、插板法②、气泡俘获法③ | |
计算方法 | 量高法、量角法、圆环法、椭圆法、拟合法、自动法 | ||
测量范围 | 0°~180° | ||
测量误差 | ±0.1° | ||
测量分辨率 | 0.001° | ||
表/界 | 测量方法 | 悬滴法 | |
计算方法 | 手动法、自动法 | ||
测量范围 | 0.01~1000mN/m | ||
测量精度 | ±0.1% | ||
测量分辨率 | 0.001mN/m | ||
表面能 | 估算方法 | Fowkes、扩展Fowkes、Owens-Wendt、van OSS、Wu调和平均法、状态方程法 | |
估算结果 | 固体表面自由能及其分量 | ||
光学成 | 工业相机 | 300万像素,采集速率36fps | |
工业镜头 | 0.7~4.5×连续变倍 | ||
背光源 | LED冷光源,亮度连续可调 | ||
加液系统 | 加液方式 | 手动旋钮式 | 软件控制自动式 |
最小加液量 |
| 0.5μl/滴 | |
加液精度 | ±1μl | ±0.1μl | |
样品台 | 平台尺寸 | X110×Y100mm | |
移动行程 | X50×Y50×Z50mm | ||
移动方式 | 手动旋钮式 | ||
仪器尺寸 | 约W680×D280×H500mm | 约W650×D280×H590mm | |
仪器重量 | 约25kg | 约33kg | |
使用电源 | 1∮ AC220V 50HZ |
注:① 用于测试动态接触角(包括前进角、后退角、滚动角等),需要另购手动或自动旋转样品台;② 需要另购样品槽;③ 需要另购样品槽和专用进样器
五、仪器构成:
名称 | 参数描述 | |
主机架 | AL6061铝合金数控加工而成,表面喷塑处理 | |
支撑脚 | 全碳钢材质,表面镀锌处理,可万向和垂直升降调节 | |
工业相机 | USB2.0接口,1/2″CCD传感器,分辨率2048×1536,帧率36帧/秒 | |
工业镜头 | 变倍比1:6.5,光学放大倍率0.7~4.5×,视场范围8.57~11.33mm | |
背光源 | LED冷光源技术,60个密集光源点,亮度连续可调,12V安全电压 | |
调焦装置 | 手动调节,焦距调节范围±20mm,俯仰角调节范围±2° | |
加液 | XG-CAMC1 | 手动旋钮控制,螺纹丝杆驱动进样器加液 |
XG-CAMC3 | 软件设定和控制,步进电机驱动进样器加液 | |
样品台 | 台面尺寸X110×Y100mm,手动平移范围X50×Y50mm,手动升降范围50mm | |
测量软件 | CAM 8.2TM版表面分析测量系统 |