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固体表面自由能接触角
  • 发布日期:2020-03-24      浏览次数:62
    • 概述(Summary)

      接触角(Contact angle)是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线,此切线在液体一方的与固-液交界线之间的夹角θ,接触角测量是现今表面性能检测的主要方法。

      PZ-200SD研究型接触角测量仪是采用光学成像的原理,设备采用图像轮廓分析方式测量样品表面接触角、润湿性能、表界面张力、前进后退角、表面能等性能,设备采用全自动进液装置,性价比高、拓展性强、功能全面、可满足各种常规测量需求,目前已经广泛使用在众多高校院所及企业。

      应用(Application)

      接触角测量仪广泛应用于各个行业领域,在手机制造、玻璃制造、表面处理、材料研究、化学化工、半导体制造、涂料油墨、电子电路、纺织纤维、医疗生物等领域,接触角测量已经成为了一项评估表面性能的重要仪器。

      (部分测试功能需要选购专门附件完成)

      1. 液体在固体表面的铺展、渗透、吸收等润湿行为,座滴法测量静态接触角;

      2. 材料在固体表面的前进角、后退角、接触角滞后、滚动角、动态接触角测量;

      3. 吸收材料的连续实时研究及过程记录,接触角随时间变化曲线分析;

      4. 各种特殊材料的接触角测量,如粉末、弯曲曲面、超疏水/超亲水样品;

      5. 附着滴法测试材料浸没在液体中的接触角测试;

      6. 悬滴法测量各种液体表界面张力及其极性、色散分量;

      7. 计算固体表面自由能(Surface free energy),及其极性色散分量分析;

      8. 分析液体在固体表面的粘附功(Adhersion),评估固体表面均匀性、清洁度等。

      设备原理

      如上图、接触角测量仪主要由光源、注射单元、样品台、采集系统、分析软件五大部分组成,设备采用光学成像的原理。

      光源采用密集LED冷光设计,发光均匀,图像清洗,寿命长;

      注射单元采用高精度注射泵进液,由软件定量定速控制,滴液稳定,精度高达0.01微升;

      样品台采用三维手动精调平台,操作灵活,定位准确,样品台可根据实际样品尺寸定制;

      采集系统采用黑白进口CCD相机,拍摄稳定,图像清晰,真实可靠,镜头采用德国工业级进口配置,0.7-4.5倍放大可调,成像无畸形失真;

      分析软件功能强大,具备一键式全自动拟合能力,具备国际的拟合方法,满足各种液滴形态的精确拟合;

      符合国家的相关标准

      1.GB/T 24368-2009(玻璃表面疏水污染物检测);

      2.SY/T5153-2007(油藏岩石润湿性测定方法);

      3.ASTM D 724-99(2003)(纸的表面可湿性的试验方法);

      4.ASTM D5946-2004(塑料薄膜与水接触角度的测量);

      5.ISO15989(塑料薄膜和薄板电晕处理薄膜的水接触角度的测量);

      产品特点

      1.  主机采用高强度航空铝合金结构搭配模块化设计理念,自主研发的集成芯片电路控制,采纳进口接触角设备的设计精华与配置,保证仪器具有极强的稳定性;

      2.  采用工业级密集可调LED冷光源系统(寿命25000H以上),保证成像更清晰,同时避免额外热度所导致的小液滴挥发;

      1.  采用高性能日本原装进口工业机芯,工业级远心变焦变倍镜头,基本可达到图像无失真情况,确保的成像效果;

      2.  采用USB2.0标准接口,数据传输速度快,兼容性高,成像稳定性强;

      3. 国内提供德国进口的接触角测量校准样,确保仪器的性,角度校准标准片3°5°8° ;60°90°120°;115°(选配);

      4.  采集系统设计灵活,适用于绝大部分测量环境,简单应付多种复杂的样品表面测量;

      5.  拥有接触角分析方法,满足所有种类液滴成像的拟合,其中包括必威官网独有的微分椭圆与微分圆特殊液体成像拟合方法;

      6.  采用国际的计算方法,软件已实现全自动拟合避免人为操作造成的误差;

      7.  具备双边接触角测量快速拟合功能,更全面量分析液体与固体的表面润湿性能、更准确的分析表面的 实际润湿情况;

      技术参数

      接触角主机

      外形尺寸

      800mm(长)*190mm(宽)* 640mm(高)

      重量

      21KG

      电源

      220V   / 60HZ

      光源系统

      光源

      密集LED可调节蓝色基调工业级冷光源

      寿命

      使用寿命达贰万伍仟小时以上

      注射单元

      注射器

      专用配套高精密石英注射器、容量500μL

      滴液

      软件控制自动进液,精度高达0.01μL

      注射单元移动

      上下50mm;  左右50mm

      采集系统

      CCD

      SONY原装进口高速工业级芯片、25帧/S、130W像素

      镜头

      0.7-4.5倍高清工业级连续变倍式显微镜

      采集系统调节

      前后50mm(3mm微调)、视角角度可调(平视、俯视、仰视、360°旋转等多视角观察)

      样品台装置

      工作台面尺寸

      160mm*200mm

      样品尺寸

      6

      样品台移动

      前后移动 手动,行程60mm,精度0.1mm

      左右移动 手动,行程35mm,精度0.1mm

      上下移动 手动,行程80mm,精度0.1mm

      分析软件

      接触角测量范围

      0-180°

      接触角测量精度

      ±0.1°

      表界面张力测量范围

      0-2000mN/m

      表界面张力测量精度

      0.01 mN/m

      分析软件功能

      1、国内进的接触角测量分析软件自动拟合法(一键自动拟合,

         不存在人工误差)包括:圆法拟合(Circle method)、椭圆/斜

           椭圆拟合法(Ellipse/Oblique   ellipse)、LY、微分椭圆法/微    

           分圆法(Differential circle / Differential   ellipse);

      2动态接触角拟合(批量拟合多张图像)包括:润湿性能测试

        (Wettability)、视频连续拟合计算(Video analysis);

      1. 表面能量计算(Surface energy);
      2. 表界面张力测量(Surface tension);
      3. 前进后退角测量(Forward and backward angle);
      4. 粘附功(Adhesion work);
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