表界面張力分析儀

更新時間：2021-01-07

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表界面張力分析儀

接觸角測量儀用于測量液體對固體的浸潤性，通過測量液體對固體的接觸角、計算、測定液體的自由能即液體對固體的附著力，張力等指標，該儀器可廣泛應用石油、化工、造紙、盡料等領域，作科學研究及教學用。
　　接觸角測量儀金屬焊接過程中，檢測焊劑對金屬的附著力，印刷行業油墨，金屬，紙張之間的附著力，粘接劑與固體間的粘接程度研究，航天工業空中雨霧對飛機基體的潤濕程度檢測，科學中彈片在空氣中與雨霧接觸角的測定，石油開采過程中，注人添加劑與原油中固體前進角，后退角的測定，納米材料與不同活性集問潤濕性的測定、研究。

　　*，納米材料科學與工程已經成為世界性的研究熱點，在研究納米材料的表面改性時，往往要涉及潤濕接觸角這個概念。所謂接觸角是指在一固體水平平面上滴一液滴，固體表面上的固－液－氣三相交界點處，其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時所成的角。
　　表界面張力分析儀是一款標準型的用于測量固體接觸角、表面能等和液體表面張力的儀器，主要用于測量液體對固體的接觸角，即液體對固體的浸潤性，也可測量外相為液體的接觸角。采用光學視頻測量技術，將由高精度工業攝像機拍攝的圖像送到計算機進行數據處理，功能齊全，操作非常方便。接觸角測量儀應用于玻璃、鏡片、液晶屏、光盤零組件、觸摸屏、線路板、石油、噴涂等行業的表面研究和潔凈度分析。
　　當液滴自由地處于不受力場影響的空間時，由于界面張力的存在而呈圓球狀。但是，當液滴與固體平面接觸時，其終形狀取決于液滴內部的內聚力和液滴與固體間的粘附力的相對大小。當一液滴放置在固體平面上時，液滴能自動地在固體表面鋪展開來，或以與固體表面成一定接觸角的液滴存在。接觸角測量儀采用計算機多媒體技術，光學系統和CCD攝像頭結合，使液滴的影像清晰地顯示在計算機屏幕上，可在瞬間將圖像存儲下供測量使用，避免因液體蒸發造成測量失敗。

表界面張力分析儀可在一小塊平面、曲面或圓柱面上測量液滴的接觸角，以測量表面吸濕度。應用于需要評定表面處理等級、需要測試表面活性劑和油墨附著力、需要在粘合或涂層前檢查材料特性的應用領域。

接觸角就是液滴在固體外表天然構成的半圓形態相關于固體平面的外切線。接觸角的運用十分廣泛，乃至能夠說涉及到身邊的每個細節，比方咱們希望轎車玻璃上不沾雨水、但反之咱們希望轎車鋼板上的油漆掉落。其他比方農藥和蔬菜葉面、涂料和表里墻面、絕緣油和絕緣資料、納米資料外表改性等等，從教育科研、工農業出產到平常日子，不勝枚舉。

接觸角測量儀具體是如何應用的呢，給大家舉個例子：

不同的液體接觸固體后會產生不同角度，行業內會用角度的大小判斷材料的親水性和疏水性，從而用作不同的應用。

例1：隱形眼鏡，是親水性較好還是疏水性較好?

答：角度越小，親水性越強越好。因為眼睛內部本身較濕潤，隱形眼鏡戴上后用于防止眼睛干澀，用眼疲勞。所以隱形眼鏡在生產時需要用到接觸角測量儀做這方面的測量，從而更好的服務隱形眼鏡的消費者。

例2：玻璃表面是親水性好還是疏水性好?

答：角度越大，疏水性越強越好。特別是浴室的鏡子，因為浴室的水氣會使鏡子表面粘上水珠，霧蒙蒙的照不到身影。如果鏡面做了疏水性處理，水珠沾上去之后馬上掉下來，就可避免這類問題。在同等種類的浴室鏡子，疏水鏡較好的鏡面具備很強的競爭力。

一、接觸角測量儀應用范圍:
表界面張力分析儀主要應用于石油、化工、造紙、涂料、農藥、材料粘結劑、陶瓷、洗滌劑、高分子顏料、電線電纜、紡織、染料、建筑材料防水、浮法選礦、焊接、衛生等眾多領域。

二、接觸測量儀的應用領域
2.1.在潤滑油的特性標定中，檢驗各中重油、潤滑油的黏附及潤濕關系。

2.2.在印刷行業中，檢驗印刷油墨、金屬、紙張之間的付著、黏結潤濕關系。

2.3.在建筑防水工作中，檢驗經硅酸樹脂處理的紡織物的防水性能。

2.4.在浮選工作中，檢驗用沸騰法選擇礦物微粒在油水混合物中沾化吸附能力。

2.5.在搪瓷工業中，檢驗溶化的硅化物對金屬表面的粘化附著力。

2.6.在活性試劑表面特性測定中，檢查液體試劑的滲透、生銹特性。

2.7.檢驗金屬表面的脫脂，清潔，老化，親水等情況及薄膜表面上的吸附特性。

2.8.在科學研究中，檢驗發射出的彈皮與空氣中雨霧的附著、潤濕特性。

三、接觸角測量儀的特性與應用
金屬材料應用：很多場合金屬材料需要疏水效果，金屬本身是親水的，對金屬進行改性后的效果，需要用到接觸角測量儀進行評估。

而一些水下作用用的金屬材料，為了防銹，耐用，進行表面改性后接觸角高達158度，通過接觸角的測試，完美的闡述疏水材料的實際應用過程。

仿生材料，纖維紡織應用：荷葉的疏水效果非常好，都在模仿荷葉的表面結構制造各種疏水材料，象沖鋒衣，潛水服，泳衣這些纖維紡織品都在進行表面改性，從而達到人們所需要的目的。奧運會上的游泳，一部分原因是他們苦練游泳技能，一方向是一件的超疏水的游泳服。

透明性的超疏水表面由于在眼鏡，汽車玻璃，窗戶等涂層上的重要應用而引起了人們的關注。當考慮到粗糙度的因素時，疏水性和透明性是兩個互為競爭的性質，因為表面粗糙度的增加可以增強表面的疏水性，但由于光散射損失而降低其透明性，一般來說，透明性薄膜的表面粗糙度較小，而表面的疏水性會隨著表面粗糙度的減小而下降，因此，為了得到即透明又疏水的薄膜，就要對表面的粗糙度進行有效的控制。

構建合適的粗糙表面是滿足這兩種性能的重要在因素。如前所述，利用等離子體處理，升華，相分離，化學氣相沉積等方法構建粗糙表面。通過調整表面粗糙度及表面化學修飾，都可以得到透明的超疏水表面。

減反射性是另一個非常重要光學性能，在眼鏡以及覆蓋太陽能電池的玻璃等表面具有重要的作用。盡管減反射薄膜已經被開發出來，但是具有超疏水性的減反射膜卻很少有人關注。

超疏水性表面有著廣泛的用途，如將其涂覆于微流體管道的內壁可以降低微量液體通過時的陰力并減少損失，將超疏水表面涂層用于衛星接收的天線上，可以避免因天線上的積雪而造成通訊質量變差或中斷。用于水中運輸工具或水下核潛艇上。可以減少水的陰力，提高行駛速度。