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LAUDA Scientific光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x特色之粘滯力測(cè)量功能

更新日期:2021-10-19      瀏覽次數(shù):2353
   流體在固體表面上的潤(rùn)濕性往往通過接觸角值的測(cè)量來表征。測(cè)量得到的接觸角值是一個(gè)表觀值a,對(duì)于實(shí)際(非理想)表面,a不是單一的,而是從最大前進(jìn)接觸角值到最小后退接觸角值的一個(gè)范圍,具體得到的數(shù)值與接觸角形成的歷史有關(guān)。潤(rùn)濕性是界面各項(xiàng)相互作用力的綜合結(jié)果,后者同樣地決定了流體與固體(或者另yi流體相)表面之間的相互結(jié)合力。
  液滴與固體表面之間的相互結(jié)合力與作用的方向有關(guān),可以區(qū)分為水平滯留力和垂直粘附力。 水平滯留力和垂直粘附力均與液滴與表面之間的相互作用力有關(guān),具體地說,與液滴在表面上的動(dòng)態(tài)接觸角值、接觸周長(zhǎng)/面積、正壓力和界面張力等參數(shù)相關(guān),是衡量液滴與表面之間的親和力或者疏遠(yuǎn)性的重要參數(shù)。如果液滴相為水,那么就可以用于衡量固體表面的(超)疏水屬性。
  德國(guó)LAUDA Scientific公司生產(chǎn)的LSA100DARF光學(xué)粘滯力測(cè)量?jī)x不僅具備一般光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x的常規(guī)功能,而且能夠直接測(cè)量液體和固體材料之間在界面上的相互作用力,即垂直粘附力和水平滯留力,是表面分析儀器領(lǐng)域中的一個(gè)開拓性創(chuàng)新!

光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x

 


  粘滯力的測(cè)量方法如下:
  垂直粘附力測(cè)量
  液滴在超疏材料表面上被拉伸過程中產(chǎn)生的垂直方向的粘附力是一個(gè)評(píng)價(jià)材料表面潤(rùn)濕性質(zhì)的重要指標(biāo)。
  在高精度自動(dòng)升降臺(tái)的操控下,材料表面和液滴先相互擠壓使得液固兩相充分接觸,然后緩慢拉伸直到液滴和材料表面*分離。軟件通過液滴的形變量可以精確的計(jì)算出材料表面作用于液滴的垂直方向的粘附力。

粘滯力的測(cè)量方法

 

  液體表面張力:72.8 mN/m;液滴體積v:5 μl;zui大粘附力:45.9 μN

粘滯力的測(cè)量方法 

  水平滯留力測(cè)量
  光學(xué)粘滯力測(cè)量?jī)x配置速度可控的離心轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí),儀器可以自動(dòng)對(duì)液滴進(jìn)行離心操控。置于材料表面上的液滴在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下產(chǎn)生側(cè)向滑動(dòng)的趨勢(shì),當(dāng)離心驅(qū)動(dòng)力達(dá)到最da滯留力數(shù)值的時(shí)候,液滴沿材料表面發(fā)生橫向水平滑動(dòng)。在這一動(dòng)態(tài)過程中,儀器利用視頻同步觸發(fā)技術(shù)通過軟件計(jì)算能夠準(zhǔn)確得到材料表面作用于液滴的水平方向的滯留力。

?水平滯留力測(cè)量

 

?水平滯留力測(cè)量

   LSA100DARF光學(xué)粘滯力測(cè)量?jī)x的技術(shù)參數(shù):

  1.軟件計(jì)算方法:
    Laplace-Young (垂直粘附力)
    Truedrop method(水平滯留力)
  2.垂直粘附力測(cè)量:
    樣品臺(tái)升降方式:自動(dòng)可編程
    樣品臺(tái)移動(dòng)速度:0.04---500 mm/min
    位置精度:0.05μm
   測(cè)量分辨率:0.01μN
  3.水平滯留力測(cè)量:
   離心樣品臺(tái)控制方式:自動(dòng)可編程
   最大離心力(加速度):40 g
   轉(zhuǎn)速范圍:0---750 rpm
   控制精度:2 rpm
   旋轉(zhuǎn)加速度:1---100 rpm/s
   測(cè)量分辨率:0.01μN
        
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