表面張力是液體表層分子之間的引力不均衡而產(chǎn)生的沿表面作用于任一界線上的張力,表面張力是物質(zhì)的特性,其大小與溫度和界面兩相物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。
很多宏觀的問(wèn)題都可以通過(guò)測(cè)量表面張力來(lái)解決。如在陶瓷噴墨行業(yè)中,墨水在動(dòng)態(tài)表面張力不合適的情況下,會(huì)發(fā)生拉線、團(tuán)聚、斜噴、顯色等問(wèn)題。
涂料行業(yè)的縮孔、潤(rùn)濕、流平、針孔、縮邊、鏡框效應(yīng)、長(zhǎng)波短波等問(wèn)題,都與表面張力有關(guān)系;
可利用表面張力儀解決配方研發(fā)、成本優(yōu)化、添加量確定、來(lái)料檢驗(yàn)、出廠質(zhì)檢等問(wèn)題。所以表面張力儀的出現(xiàn),解決了非常多的實(shí)質(zhì)性問(wèn)題。
表面張力儀測(cè)試原理:
表面張力儀是以鼓泡法為原理的表面張力儀。通過(guò)液體分子間的吸引力,液體里面的空氣氣泡同樣會(huì)受到這些吸引力的作用,譬如氣泡在液體中形成會(huì)受到表面張力的擠壓。
氣泡的半徑越小,它所有的壓力就越大。通過(guò)與外部氣泡相比,增加的壓力可用于測(cè)量表面張力。
空氣經(jīng)由毛細(xì)管進(jìn)入液體,隨著氣泡形成外凸,氣泡的半徑也隨之連續(xù)不斷的減小。
這個(gè)過(guò)程壓力會(huì)上升到最大值,氣泡半徑最小。此時(shí)氣泡的半徑等于毛細(xì)管半徑,氣泡成半球狀。
此后,氣泡破裂并脫離毛細(xì)管,新氣泡繼續(xù)形成。把過(guò)程中的氣泡壓力特征曲線描繪出來(lái),我們就可以用它來(lái)計(jì)算出表面張力
表面張力儀三項(xiàng)強(qiáng)大功能:
獨(dú)立模式—快速質(zhì)量監(jiān)控
快速、可靠的質(zhì)量控制模式。設(shè)定測(cè)量參數(shù)后可以準(zhǔn)確測(cè)量并顯示表面張力值。
自動(dòng)模式—研發(fā)的理想工具
能夠獨(dú)立設(shè)定測(cè)量范圍、測(cè)試數(shù)據(jù)數(shù)目、測(cè)量的平均值,是研發(fā)的理想工具。
在線模式—易于過(guò)程監(jiān)控
表面張力儀具有專門用于生產(chǎn)過(guò)程中的連續(xù)監(jiān)控模式。用戶能夠容易調(diào)整測(cè)量參數(shù)。
表面張力儀的使用有時(shí)需要進(jìn)行校準(zhǔn),如何進(jìn)行呢?
1、打開(kāi)表面張力儀電源開(kāi)關(guān),將鉑金環(huán)輕輕的掛在平衡桿上,將樣品杯內(nèi)加入純凈水至下刻度線,并放在儀器工作臺(tái)上,準(zhǔn)備測(cè)試。
2、在儀器的參數(shù)設(shè)置里的密度、環(huán)境溫度、鉑金環(huán)半徑、鉑金環(huán)的周長(zhǎng)等設(shè)置好。
3、按下“砝碼標(biāo)定”鍵,把儀器配置的2克砝碼,掛在鉑金環(huán)掛鉤處,按儀器顯示器的提示,進(jìn)行標(biāo)定操作,按保存鍵退出。
4、以上操作完成后,就開(kāi)始正式的儀器校準(zhǔn)了,先按下"純水標(biāo)定”鍵儀器自動(dòng)進(jìn)入校準(zhǔn)測(cè)定了;
當(dāng)測(cè)定結(jié)束后,儀器顯示71-72張力值之間時(shí),說(shuō)明儀器正常,已經(jīng)達(dá)到可以測(cè)定樣品的狀態(tài)。
該表面張力儀為合格產(chǎn)品,校準(zhǔn)完成。
當(dāng)然,表面張力儀的應(yīng)用也是極為廣泛,主要用于以下方面:
1、很多墨水、涂料都含有活躍的表面活性劑,當(dāng)在應(yīng)用過(guò)程中,會(huì)直接影響質(zhì)量。通過(guò)高速的公式、化學(xué)方子預(yù)測(cè)比較,可更準(zhǔn)確的加強(qiáng)應(yīng)用性能。
2、可用于測(cè)試氣霧劑的噴霧方子、化學(xué)公式的比較,主要是衡量表面活性分子的擴(kuò)散時(shí)間。
3、儀器的模擬輸出包括微分壓力傳感器訊息,會(huì)收集得表面活性分子由環(huán)繞的流體至空氣/液體界面的表面擴(kuò)散準(zhǔn)確的測(cè)量值及它的移動(dòng)訊息。
4、測(cè)量半導(dǎo)體工業(yè)的電鍍液槽里電鍍液的表面張力,可以準(zhǔn)確決定電鍍液的濃度及添加劑的應(yīng)用份量。
5、在線表面張力測(cè)試,用于過(guò)程分柝與控制,可達(dá)致產(chǎn)品均質(zhì)優(yōu)化及減低損耗,整體來(lái)說(shuō)是降低生產(chǎn)成本、質(zhì)量監(jiān)控。
6、臨界膠速表面活性劑濃度相對(duì)表面張力,可以很快由測(cè)繪標(biāo)圖而確定。
7、一些常用的清潔劑的表面活性劑非?;钴S,表面張力測(cè)試可研究清潔劑的方子,從而優(yōu)化它的功能。
表面張力儀的使用有時(shí)需要進(jìn)行校準(zhǔn),如何進(jìn)行呢?接下來(lái)給大家介紹表面張力儀的校準(zhǔn)內(nèi)容,它對(duì)測(cè)試樣品張力值的準(zhǔn)確性有至關(guān)重要的影響:
1、打開(kāi)表面張力儀電源開(kāi)關(guān),將鉑金環(huán)輕輕的掛在平衡桿上,將樣品杯內(nèi)加入純凈水至下刻度線,并放在儀器工作臺(tái)上,準(zhǔn)備測(cè)試。
2、在儀器的參數(shù)設(shè)置里的密度、環(huán)境溫度、鉑金環(huán)半徑、鉑金環(huán)的周長(zhǎng)等設(shè)置好。
3、按下“砝碼標(biāo)定”鍵,把儀器配置的2克砝碼,掛在鉑金環(huán)掛鉤處,按儀器顯示器的提示,進(jìn)行標(biāo)定操作,按保存鍵退出。
4、以上操作完成后,就開(kāi)始正式的儀器校準(zhǔn)了,先按下"純水標(biāo)定”鍵儀器自動(dòng)進(jìn)入校準(zhǔn)測(cè)定了,當(dāng)測(cè)定結(jié)束后,儀器顯示71-72張力值之間時(shí),說(shuō)明儀器正常,已經(jīng)達(dá)到可以測(cè)定樣品的狀態(tài)。該表面張力儀為合格產(chǎn)品,校準(zhǔn)完成。
表面張力儀是一款專業(yè)用于測(cè)量液體表面張力值的專業(yè)測(cè)量/測(cè)定儀器,通過(guò)白金板法(分吊片法以及白金板法而不同)、白金環(huán)法、最大氣泡法、懸滴法、滴體積法以及滴重法等原理,實(shí)現(xiàn)精確液體的表面張力值的測(cè)量。同時(shí),利用軟件技術(shù),可能測(cè)得隨時(shí)間變化而變化的表面張力值。
表面張力儀具體操作步驟可分為6步:
1、用鑷子夾取已清洗干凈的白金板。用灑精燈燒白金板,一般火與水平面呈45度角進(jìn)行,直到白金板變紅為止,時(shí)間為20-30秒。掛好白金板,蓋滅灑精燈。
2、將燒好的白金板掛在掉鉤上,按“去皮”鍵后顯示值要為零。
3、在樣品皿中加入測(cè)量液體,將被測(cè)樣品放于樣品臺(tái)上。放之前一定目測(cè)一下白金板掛的高度,如果可能會(huì)浸入樣品中時(shí),請(qǐng)將按“向下”按鍵將樣品臺(tái)向下。
4、將樣品放好后:開(kāi)始計(jì)時(shí)五分鐘讀取一個(gè)值,取值后按‘向下‘樣品臺(tái)逐漸下降,白金板脫離被測(cè)樣品然后再按‘向上’,重復(fù)操作兩次各五分鐘取值。再把讀取的三個(gè)值相加取均值,均值就是這個(gè)樣品的所求值。
5、把盛有樣品的器皿小心的取出到入待檢樣,把到完的器皿輕輕放在清洗盆內(nèi)用流水沖洗,有殘留物洗不干凈時(shí)用手洗,取少許洗衣粉輕輕洗干凈為佳。把洗干凈的器皿放置于干烘箱。
6、用鑷子夾取白金板,并用流水沖洗,沖洗時(shí)應(yīng)注意與水流保持一定的角度,原則為盡量做到讓水流洗干凈板的表面且不能讓水流使得板變形;再用灑精燈燒干板面上的水份掛于掉鉤上,蓋滅灑精燈,關(guān)好門。