為測(cè)定超低界面張力,須人為地改變?cè)瓉碇亓εc其之間的平衡以使平衡時(shí)液滴的形狀便于測(cè)定。這可以通過使體系旋轉(zhuǎn),增加離心力場(chǎng)的作用來實(shí)現(xiàn)。這就是旋轉(zhuǎn)滴超低界面張力的測(cè)試原理。
恒溫恒壓條件下增加單位界面面積時(shí)體系自由能的增量,我們稱之為界面張力。該體系起源于界面兩側(cè)的分子對(duì)界面上分子的吸引力不同。區(qū)別于通常情況下的測(cè)試,旋轉(zhuǎn)滴可以實(shí)現(xiàn)對(duì)低或超低界面的分析,而通常的方法如白金板法、白金環(huán)法無法實(shí)現(xiàn)這樣的測(cè)值。
旋轉(zhuǎn)滴界面張力儀是在舊型基礎(chǔ)上改進(jìn)了大屏幕觸摸屏、插拔式進(jìn)樣管、不銹鋼防腐蝕加熱系統(tǒng)、全自動(dòng)一鍵式分析數(shù)據(jù)和定時(shí)圖像采集方式而研發(fā)的產(chǎn)品。此款產(chǎn)品,操作更簡(jiǎn)便且系統(tǒng)更穩(wěn)定。主要應(yīng)用領(lǐng)域有:油田三次采油(化學(xué)驅(qū))的室內(nèi)研究及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè);表面活性劑、洗滌劑、乳狀液和泡沫的研究;燃料油、潤(rùn)滑劑、油漆、油墨及涂料的研究;醫(yī)藥、紙制品、感光材料、農(nóng)藥等方面的研究等。
儀器特點(diǎn):
1.測(cè)量值范圍寬,從10-7mN/m到100mN/m,橫跨八個(gè)數(shù)量級(jí),為全量程的張力測(cè)量?jī)x。
2.采用了進(jìn)口高速電機(jī),具有完整的伺服控制系統(tǒng)電機(jī)控制系統(tǒng),升級(jí)及兼容性更好,控制速度可高達(dá)10000轉(zhuǎn)/分,精度可控制轉(zhuǎn)速為±5轉(zhuǎn)/分,電機(jī)編碼器控制點(diǎn)多達(dá)500點(diǎn)/圈,精度更高,操控更方便。測(cè)量精度高,提供數(shù)檔放大率,可將頭發(fā)絲寬度放大至一百多像素,大大提高測(cè)量精度。
3.具有電控溫加熱系統(tǒng),能夠恒定實(shí)驗(yàn)溫度。儀器采用精確的PID控溫技術(shù),加熱組件采用全新的防腐蝕不銹鋼設(shè)計(jì)方案,導(dǎo)熱快且更容易均勻加熱樣品管,無須另接其他控溫設(shè)備,儀器也可以選擇外接超級(jí)恒溫槽控溫。
4.低噪音的電動(dòng)尋像機(jī)構(gòu),界面按鍵操作,簡(jiǎn)易方便,連接電腦或脫機(jī)模式均可控制和設(shè)定。三點(diǎn)水平調(diào)整設(shè)計(jì)方案,可以方便控制液滴在可視窗的范圍內(nèi)。
5.儀器采用了石英玻璃管可拔插技術(shù),彈簧頂針頂住樣品管,取出時(shí)自動(dòng)彈出,樣品管不易破碎。進(jìn)樣時(shí)把樣品裝入后再測(cè)試,更易清洗,操作更方便。由于采用不銹鋼內(nèi)套和不銹鋼轉(zhuǎn)子,膨脹系數(shù)趨同,有利于溫度傳導(dǎo),且材質(zhì)不容易腐蝕生銹,高同心度,樣品管更易保存水平向穩(wěn)定,不易抖動(dòng)。
6.儀器采用了大屏幕液晶觸摸屏可以使全新的全自動(dòng)旋轉(zhuǎn)低張力儀獨(dú)立工作,移動(dòng)方便,即時(shí)輸出結(jié)果。
7.全部過程由PC計(jì)算機(jī)和前置單板機(jī)控制,采用計(jì)算機(jī)多媒體視頻技術(shù)采集旋轉(zhuǎn)液滴的圖像進(jìn)行分析、計(jì)算,具有非常好的可操作性和可重復(fù)性??蛇B接計(jì)算機(jī)用軟件界面設(shè)定及操作,也可以直接在儀器面板上設(shè)定及操作。
8.精確的LED控制技術(shù),USB制式數(shù)字CCD的轉(zhuǎn)速觸發(fā)模式,任何轉(zhuǎn)速下圖像不閃爍。界面邊緣成像效果更清晰,有利于分析油田混濁樣品的精細(xì)特征。常亮的LED光源有利于保護(hù)其使用壽命。
9.USB制式數(shù)字CCD優(yōu)于原來常用的模擬CCD,無需圖像采集卡,無需配套電腦中的PCI插槽,因此臺(tái)式機(jī)、一體機(jī)、筆記本等均可作為配套電腦,提升用戶便利性和使用自由度。
10.主控程序是Winndows界面,操作簡(jiǎn)便,圖像為標(biāo)準(zhǔn)BMP文件,可存儲(chǔ)打印。程序采用了先進(jìn)的測(cè)值計(jì)算技術(shù),定時(shí)拍照速度、保存圖像、自動(dòng)計(jì)算界面張力值、顯示出測(cè)量值等過程都是由軟件自動(dòng)控制的,從而有效避免了人為因素對(duì)測(cè)量值的影響。可以記錄隨時(shí)間、轉(zhuǎn)速、溫度變化而變化的界面張力值,并把所有測(cè)值存入數(shù)據(jù)庫,同時(shí)直接導(dǎo)出為EXCEL文檔,也可以實(shí)時(shí)顯示測(cè)量值曲線圖。人性化軟件設(shè)計(jì),強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫管理方式管理所有測(cè)試數(shù)據(jù)。
當(dāng)今儀器儀表,越來越多地應(yīng)用了圖形陣式液晶作為顯示界面,特別對(duì)于我國(guó)使用漢字語言,圖形點(diǎn)陣式液晶是儀表完成人機(jī)對(duì)話,*的一個(gè)關(guān)鍵部件,可以容納GB標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圓環(huán)法所有操作步驟條款,簡(jiǎn)要說明﹑幫助等信息也可以通過大屏幕液晶顯示,人機(jī)界面更加直觀。另無標(biāo)識(shí)按鍵的使用,又可減少按鍵,減少了誤操作的機(jī)會(huì)。