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滾動角測試儀

更新時間:2021-01-07點擊次數(shù):2145

滾動角測試儀

接觸角測試儀分析如何實現(xiàn)測量靜態(tài)和動態(tài)接觸角
  楊氏方程式僅適用于具有光滑,惰性,均勻和無孔表面的理想固體。然而,表面粗糙度和化學異質(zhì)性通常存在于實際表面上,因此,接觸角的準確確定是具有挑戰(zhàn)性的,因為表面凹凸可能會導致接觸角滯后。靜態(tài)接觸角通常被定義為各個接觸角測量的平均值。然而,由于真實表面的不規(guī)則性,這可能會導致很大的誤差。動態(tài)接觸角是可能的接觸角范圍的極值,并且當三相邊界運動時它們發(fā)生。動態(tài)接觸角提供有關表面形貌和均勻性的信息。


  如何測量靜態(tài),動態(tài)接觸角?
  將固體表面連接到平衡鉤上并浸入測試液體中以計算前進的接觸角。然后將固體從測試液體提起,并且可以計算后退角度。
  有兩種測量動態(tài)接觸角的方法,圓法和橢圓法。動態(tài)接觸角可以通過使用分配器擴大(前進接觸角)和減小(后退接觸角)液滴尺寸或通過傾斜樣品臺來測量,使得樣品和位于其頂部的液滴傾斜。
  傾斜支架也可用于測量表面的滾降角度。滾降角是指液滴從表面滾下的固體表面的傾斜角度。滾降角度主要用于表征超疏水表面。
  各種材料是研究流體行為的科學領域(液體和氣體)接觸角行為。流體顯著不同在微型設備中由于表面與體積的增加比。因素如表面張力和流體阻力開始統(tǒng)治制度。接觸角的主要應用領域是在生物研究以及診斷方面,盡管應用也可以在能源和電子領域找到部門。接觸角是一個快速發(fā)展的領域正處于研究實驗室進入的階段產(chǎn)品。相比標準尺寸的氣相色譜,這些芯片較小尺寸并且需要較低的液體體積,導致更少的浪費,更低的試劑成本和更少的診斷所需的樣品。更快的分析和響應時間也可以實現(xiàn)擴散距離和快速加熱和冷卻。幾個不同功能,如樣品預處理,分離和檢測可以集成在同一個芯片上。由于表面與體積的比例高,表面起著關鍵的作用本質(zhì)上是疏水性的底物。接觸角度利用測量來研究有效性和穩(wěn)定性的測試。接觸角測量也是用作質(zhì)量控制工具,例如評價質(zhì)量微流控芯片上的功能涂層。
  實現(xiàn)了不同的靜態(tài)接觸角通過等離子體處理和表面涂層。呈現(xiàn)結果可以得出結論,支柱具有顯著的效果在填充時間較高的接觸角值。然而當靜態(tài)接觸角低時,效果不明顯。一些金屬(例如鋁或鎂)涂覆有鈍化氧化物層并且在粘合劑接觸之前需要激活處理。作為假體材料的鈦也經(jīng)過預處理,以提高生物相容性,這是由于生物材料(例如膠原)的增加的粘附力。各種處理方法影響表面自由能或粗糙度的增加,由此潤濕性和粘附性都得到改善。
  我們的測量儀器可以根據(jù)與多種液體的接觸角來測量表面自由能。這樣做時,表面自由能的極性和色散部分都被確定。結合測量涂層物質(zhì)的表面張力,這可以確定粘附力的工作作為粘附的量度。通過分別測量相鄰相,可以使涂層物質(zhì)的組成與預處理過程匹配。


  當潤濕過程中的接觸角(前進角)與脫濕時的接觸角(后退角)比較時,可以看到粗糙度對潤濕性的影響。
  如果要回答靜態(tài)接觸角和動態(tài)接觸角的區(qū)別問題,可以從概念上去進行分析。靜態(tài)接觸角:當液體在固體表面達到平衡時,氣液的界線與液固的界線之間的夾角稱為接觸角,此時為靜態(tài)接觸角;而動態(tài)接觸角,有多種狀態(tài)定義:其一,對于讓處于非平衡狀態(tài)的液滴在固體表面上自由鋪展,動態(tài)接觸角又分為前進角和后退角,這里可以適當附上前進后退角的概念,測試前進后退角是針對于疏水材料,親水材料測試無意義。其二,液體在固體表面接觸角隨時間變化而變化的過程,也是動態(tài)接觸角。以上可以看出,靜態(tài)和動態(tài)接觸角區(qū)別分別是在液滴平衡和非平衡狀態(tài)下去做的實驗測試。

是一款功能全面、性能測量儀器。它不僅可以準確可靠地完成接觸角、表面自由能和界面張力測量等常見的測量任務,而且在高速動態(tài)、多功能測量方面顯示出其明顯的優(yōu)勢,可以完成從極短界面壽命起的動態(tài)表界面張力測量、視頻Washburn法粉末/多孔材料的動態(tài)接觸角測量和全自動臨界膠束濃度測量等任務

恒溫接觸角測量儀

1、固定焦距式機械結構,結合精密調(diào)整架,可以更方便更準確的找得焦距并捕獲清晰的圖像。

2、整體式滾動平臺設計,樣品與鏡頭一起旋轉,更有利于樣品觀測過程中的中心點保持,沒有整機擺動的費力,也沒有僅僅部分部件旋轉的控制不方便,為您更準確地分析滾動角帶來可能。同時,通過簡單的更換,也可讓鏡頭不轉動而樣品臺旋轉。

3、遮光片設計,背景光更清晰,成像效果更好。

4、可更換進樣系統(tǒng)設計,可夾持我們專進樣器,也可夾持測試疏水材料的細針管、聚四氟乙烯頭針管或者測試中高粘度樣品的針管。

5、多達4處水平調(diào)整系統(tǒng)設計:在整機水平和鏡頭水平調(diào)整的基礎上,我們提供了樣品臺的高精度二維水平調(diào)整功能,保證了平整度較差的樣品的水平線找得。

6、軟硬件結合的雙重水平調(diào)整系統(tǒng),為您更好的找得水平線提供可能。

機械水平結構結合可調(diào)亮度LED冷光源系統(tǒng)和CAST?2.0軟件系統(tǒng),為您更好的找得水平線提供了強有力的保證。同時,測控滾動角、前進/后退角也更為方便。

 成像系統(tǒng)

 1、可調(diào)亮度LED冷光源技術,為您取得更清晰的液滴輪廓提供可能,同時也有效地避免了額外熱度所導致的小液滴揮發(fā)。

2、采用87幀/秒相機(標準WVGA格式),以捕捉更高質(zhì)量的圖片。(可選購130M、300M、500M分辨率相機)

3、高放大率、高景深工業(yè)連續(xù)放大鏡頭,光學放大倍率為0.35-4.5X。

4、采用USB2.0標準接口,速度更快,兼容性更高,可以連接筆記本電腦和新型設計的臺式機,沒有了打開電腦機箱插卡的不方便、不兼容等煩心。

5、具有AOI技術的高速相機,速度可達100幀/秒-300幀/秒、1000幀/秒(可選),甚至更高。

6、選購GigE相機,傳輸速度更快、更穩(wěn)定。

技術參數(shù)

接觸角測量儀主機

外形尺寸

690mm(長)*380mm(寬)* 680mm(高)

重量

43KG

電源

220V / 60HZ

光源系統(tǒng)

光源

密集LED可調(diào)節(jié)藍色基調(diào)工業(yè)級冷光源

壽命

使用壽命達貳萬伍仟小時以上

注射單元

注射器

配套高精密石英注射器、容量500μL

滴液

軟件控制自動進液,精度高達0.01μL

注射單元移動

軟件自動升降行程60mm; 左右30mm

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°旋轉等多視角觀察)

樣品臺裝置

工作臺面尺寸

120mm*150mm(可根據(jù)實際樣品尺寸定制)

樣品尺寸

6

樣品臺移動

前后移動 自動,行程200mm,精度0.01mm
左右移動 自動,行程200mm,精度0.01mm
上下移動 手動,行程30mm,精度0.01mm

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

3、表面能計算

4、表界面張力測量

5、前進后退角測量

6、粘附功

7、自動樣品批量測量方案設置功能(支持樣品的測試方案設定及調(diào)取自動測試方案)

8、 樣品方案設定:可根據(jù)實際樣品尺寸規(guī)格在軟件中設置測量方案,后續(xù)如有同款產(chǎn)品可直接調(diào)取已存儲方案直接開展測試

9、一鍵式多點測量(可多次循環(huán)):自動進樣→自動接液→軟件自動完成測量→自動換下一個點位

10、可針對不同樣品設置測量方案并可保存,方便下次再次測量同一類樣品時直接調(diào)取測量

 

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