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称重法接触角测量仪的应用是怎样的 接触角测量仪解决方案

时间:2020-06-03    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

    称重法接触角测量仪可真正用于动静态表面和界面张力的测试仪器。可连接恒温水槽进行温度控制,Z高温度为130℃。更高温度或特殊需求,可定制产品。

    称重法接触角测量仪是全自动称重法原理的动/静态界面化学分析系统,为针对广大用户在界面化学测试过程中出现的对研发以及高品质、高精度的测试需求而专门研制的仪器卓越型专业仪器;

    可用于测量表面张力(ST)/界面张力(IFT),固体材料、粉体、纤维接触角/亲水角/润湿角(CA/DCA)、固体表面自由能(SFE)的分析以及表面活性剂制备中的临界胶束浓度(CMC等等表征界面化学特性的关键性指标。

    接触角是指当一液体与固体表面相接触时,液体在与固体表面相接触(点)处(三相接触边界,3PCP)其液/气-界面形状走向的切线与固体表面(包括液体相一侧)之间的夹角。

    这一角度的值标志着液体在固体表面的润湿性:

    当润湿性很好时,液体可以在固体表面完全铺展开,呈现0°的接触角值;当润湿性很差时,液体在固体表面完全无法铺展,只能聚集在一起而包成一团,呈现180°的接触角值;

    当润湿性界于很好与很差之间时,液体在固体表面可以有限度地铺展开来,形成介于0°~180°之间的接触角。

    这一有限的接触角值是体系中各个不同的相互作用力的平衡,也是体系趋向最低能量的结果。

    称重法接触角测量仪可真正用于动静态表面和界面张力的测试仪器。可连接恒温水槽进行温度控制,Z高温度为130℃。更高温度或特殊需求,可定制产品。

    称重法接触角测量仪是全自动称重法原理的动/静态界面化学分析系统,为针对广大用户在界面化学测试过程中出现的对研发以及高品质、高精度的测试需求而专门研制的仪器卓越型专业仪器;

    可用于测量表面张力(ST)/界面张力(IFT),固体材料、粉体、纤维接触角/亲水角/润湿角(CA/DCA)、固体表面自由能(SFE)的分析以及表面活性剂制备中的临界胶束浓度(CMC等等表征界面化学特性的关键性指标。

    自动界面化学测量系统可用于测试接触角仪以及界面张力值,是基于标准影像分析法原理的界面化学测试系统。

    模块化的设计理念,可为客户提供多达几万种不同的组合形式,是您进行界面化学研究并对控制精度有较高要求时的仪器。

    仪器整机由精密光学机械结构、光学成像系统、精密滴定系统以及专业级的界面化学分析软件CAST?2.0组成,可用于测试动态和静态接触角值、固体表面自由能及其分布(色散力、极性力、氢键力)、液-气和液-液界面张力值(pendant drop)、液体界面粘弹指数(振荡滴)等。

  【仪器网 使用手册】该仪器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。仪器能测量各种液体对各种材料的接触角。该仪器对石油,印染,医药,喷涂,选矿等行业的科研生产有非常重要的作用。
 
  对于理想的平面固体表面,当液滴在表面达平衡后。只有一个符合Young方程的接触角。但实际固体表面是非理想的,因而会出现滞后现象,致使接触角的测量往往很难重复。但经过精心制备和处理的表面,有可能得到较重复的数据,特别是高分子的表面。表面的制备和处理的目的是要得到较光滑、干净的理想表面,但具体的工艺因样品而异,这里不作更多的介绍。这里主要介绍一些常用的接触角测定方法,它们都是针对气—液—固体系的接触角而设计的。但其中有些方法,只需略加修改,亦适用于液—液—固体系接触角的测定。测定接触角有多种方法,可根据直接测定物理量分为四类:⑴静滴法(角度测量法)、⑵高度、长度测量法⑶力测法⑷透过测量法。前三种适用于连续的平滑固体表面,后一种方法可用于粉末固体表面接触角的测定。
 
  量角法
 
  液滴角度测量法是测量接触角的很常用的方法之一,如下嵊所示。该方法是将固体表面上的液滴,或将浸入液体中的固体表面上形成的气泡投影到屏幕上,然后直接测量切线与相界面的夹角,直接测量接触角的大小。
 
  如果液体蒸气在固体表面发生吸附,影响固体的表面自由能,则应把样品放入带有观察窗的密封箱中,待体系达平衡后再进行测定。此法的优点是:样品用量少,仪器简单,测量方便。准确度一般在土1o左右。
 
  量高法
 
  如果液滴很小,重力作用引起液滴的变形可以忽略不计,这时的躺滴可认为是球形的一部分。接触角可通过高度的测量按下式计算:
 
  式中h是液滴高度,d是滴底的直径。若液滴体积小于10-4mL,此方法可用。若接触角小于90o,则液滴稍大亦可应用。
 
  液滴在纤维上的接触角也可用量角法测量,把纤维水平拉直.置于样品槽内,然后投影到电脑屏幕,直接测定液滴与纤维表面的夹角。如果液滴很小,接触角也可用量高法测量,通过式(8)来计算。
 
  实际固体表面几乎都是非理想的,或大或小总是会出现接触角滞后现象.因此,需同时测定前进角和后退角。对于躺滴法,可用增减液滴体积的办法来测定。增加液滴体积时测出的是前进角,如图5(a)所示;减少液滴体积时为后退角,如图所示。
 
  前进角和后退角的测定方法
 
  为了避免增减液滴体积时可能引起液滴振动和变形,在测定时可将改变液滴体积的毛细管顶部插入液滴中,顶部插入液滴不影响接触角的数值。


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