高溫真空接觸角測(cè)量?jī)x

更新時(shí)間：2021-01-13

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一•概述
接觸角是指在氣、液、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線，此切線在液體一方的與固-液交界線之間的夾角θ，接觸角測(cè)量是表面性能檢測(cè)的主要方法。
高溫高真空型接觸角測(cè)量?jī)x是采用光學(xué)成像的原理，通過圖像輪廓分析方式測(cè)量高溫狀態(tài)下樣品表面接觸角、潤(rùn)濕性能、表界面張力、表面能等性能，設(shè)備通常用于檢測(cè)金屬材料表面性能，設(shè)備性價(jià)比高、加熱穩(wěn)定、真空度高、功能全面、可滿足各種金屬材料科研需要。

二•應(yīng)用
1、冶金行業(yè)：分析熔液(melt)如鋼液、鋁液、銅液高溫條件下的表面張力值；在基于分析接觸角及表面張力的基礎(chǔ)上，控制合理潤(rùn)濕范圍，查找有效的去除冶煉過程中爐垢的辦法
2、焊接行業(yè)：分析焊料與焊接體的接觸角值以及焊料熔液的表面張力，從而有效地提升焊接強(qiáng)度
3、合金行業(yè)：分析材料組份的表面張力值，提高合金材料間的互相結(jié)合程度
4、制陶及玻璃行業(yè)：分析加熱過程中的燒結(jié)、軟化、熔化到液化全過程的輪廓變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，分析陶瓷或玻璃的表面張力值
5、瓷釉：釉面表面潤(rùn)濕性分析，提升釉面的表面強(qiáng)度
6、煤炭及電力行業(yè)：分析煤炭的表面張力值，控制合理的潤(rùn) 濕性，有效去除爐垢
7、其他高溫要求的測(cè)試：分析熔液的表面張力值以及熔液與固體材料之間的接觸角值，分析不同溫度或隨時(shí)間變化的表面張力和接觸角值。

三.設(shè)備原理

如上圖、高溫真空接觸角測(cè)量?jī)x主要由光源、高溫系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、采集系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、分析軟件六大部分組成，設(shè)備采用光學(xué)成像的原理。
光源采用密集LED冷光設(shè)計(jì)，發(fā)光均勻，圖像清晰銳利，壽命長(zhǎng)；
高溫系統(tǒng)標(biāo)配采用高溫爐（可定制高溫爐），30編程高溫加熱設(shè)施加熱穩(wěn)定，密封性強(qiáng)，受熱均勻；
真空系統(tǒng)采用真空分子泵，極限真空度高，抽真空穩(wěn)定，配備真空計(jì)量程廣；
采集系統(tǒng)采用黑白CCD相機(jī)，拍攝穩(wěn)定，圖像清晰，真實(shí)可靠，采用工業(yè)級(jí)超遠(yuǎn)焦距變倍變焦鏡頭，0.7-4.5倍放大可調(diào)，成像無畸形失真；
冷卻系統(tǒng)采用雙循環(huán)水冷裝置，工作時(shí)間長(zhǎng)，溫度可調(diào)，能更好的達(dá)到降溫效果避免監(jiān)控部分過熱帶來的隱患；
分析軟件功能大，具備一鍵式全自動(dòng)擬合能力，具備的擬合方法，滿足各種液滴形態(tài)的擬合；

四、技術(shù)規(guī)格

高溫真空接觸角測(cè)量?jī)x主機(jī)
外形尺寸	1730mm（長(zhǎng)）500mm(寬) 710mm(高)
重量	21KG
電源	220V / 60HZ
光源系統(tǒng)
光源	密集LED可調(diào)節(jié)藍(lán)色基調(diào)工業(yè)級(jí)冷光源
壽命	使用壽命達(dá)貳萬伍仟小時(shí)以上
采集系統(tǒng)
CCD	高速工業(yè)級(jí)芯片、25幀/S、130W像素
鏡頭	0.7-4.5倍高清遠(yuǎn)焦距工業(yè)級(jí)連續(xù)變倍式顯微鏡、工作距離500~700mm
采集系統(tǒng)調(diào)節(jié)	光學(xué)成像傾斜度，-10~10°連續(xù)可調(diào)，精度±0.1°；左右前后±25mm可調(diào)，高度±10mm；光學(xué)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)配合樣品放置快速位置切換，行程不低于150mm，并具備鎖止機(jī)構(gòu)
高溫系統(tǒng)
溫度控制范圍	常壓下常溫至1700℃，真空條件下常溫至1500℃
加熱系統(tǒng)	硅鉬棒加熱元件，恒溫區(qū)長(zhǎng)度120mm，智能化30段可編程溫度控制，高升溫速率≤10℃/min，控溫精度，1000℃以下，±0.1℃，1000℃以上，±1℃
加熱管	兼容兩種規(guī)格加熱管，適用兩種溫度控制范圍，外徑60mm，內(nèi)徑50mm，長(zhǎng)度1000mm，材質(zhì)有高密度氧化鋁及石英
測(cè)溫系統(tǒng)	雙溫度監(jiān)控系統(tǒng)，外置與內(nèi)置同時(shí)具備，測(cè)溫材質(zhì)鎢錸合金，測(cè)量精度±0.1℃，可實(shí)時(shí)測(cè)量加熱管內(nèi)溫度
視窗法蘭	接觸角測(cè)試同軸雙視窗法蘭裝置，內(nèi)置熱電偶測(cè)溫孔，內(nèi)置真空系統(tǒng)及保護(hù)氣體管路，內(nèi)置雙水冷裝置。法蘭視窗材質(zhì)采用石英材質(zhì)并可拆卸更換。
真空系統(tǒng)
真空度范圍	常溫可達(dá)到10^-4Pa，真空10^-3Pa
真空測(cè)量范圍	測(cè)量范圍10⁵~10^-7Pa，全量程高精度真空計(jì)
水冷系統(tǒng)
溫控范圍	5-35℃
外形尺寸	460mm（長(zhǎng)）380mm（寬）590mm（高）
水泵流量	15L/min冷卻系統(tǒng)容量≥11L
實(shí)測(cè)制冷量	1520W
分析軟件
接觸角測(cè)量范圍	0-180°
接觸角測(cè)量精度	±0.1°
分析軟件功能	1、接觸角測(cè)量分析軟件自動(dòng)擬合法（一鍵自動(dòng)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(dòng)態(tài)接觸角擬合（批量擬合多張圖像）包括：潤(rùn)濕性能測(cè)試、視頻連續(xù)擬合計(jì)算（表面能計(jì)算 30段分段高溫設(shè)置（軟件智能設(shè)置加溫）粘附功

六•產(chǎn)品特點(diǎn)
1. 主機(jī)采用高強(qiáng)度航空鋁合金結(jié)構(gòu)搭配模塊化設(shè)計(jì)理念，集成芯片電路控制，接觸角設(shè)備的設(shè)計(jì)精華與配置，保證儀器具有穩(wěn)定性；
2. 加熱系統(tǒng)：高溫爐采用硅鉬棒加熱元件，有效加熱恒溫區(qū)長(zhǎng)度φ50mm*120mm，智能化30段可編程溫度控制，高升溫速率≤10℃/min，控溫精度，1000℃以下，±0.1℃，1000℃以上，±1℃；
3. 雙溫度監(jiān)控系統(tǒng)，外置與內(nèi)置同時(shí)具備，測(cè)溫?zé)犭娕?，材質(zhì)為鎢錸合金，測(cè)量精度±0.1℃，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加熱爐內(nèi)溫度；
4. 接觸角測(cè)試的同軸雙視窗法蘭裝置，內(nèi)置熱電偶測(cè)溫位置，內(nèi)置真空系統(tǒng)及保護(hù)氣體管路，內(nèi)置雙水冷裝置。觀察視窗直徑不低于20mm。視窗材質(zhì)采用石英材質(zhì)并可拆卸更換；
5. 設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，光學(xué)成像傾斜度，-10~10°連續(xù)可調(diào)，精度±0.1°；左右前后±25mm可調(diào)，高度±10mm；光學(xué)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)配合樣品放置快速位置切換，行程不低于150mm，并具備鎖止機(jī)構(gòu)；快速準(zhǔn)確可調(diào)的光學(xué)系統(tǒng)，確保樣品放置及視野調(diào)節(jié)準(zhǔn)確便捷；
6. 密集可調(diào)LED冷光源系統(tǒng)（壽命25000H以上），保證成像更清晰，同時(shí)避免額外熱度所導(dǎo)致的小液滴揮發(fā)；