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        環(huán)球恒達SCI2000D全自動動態(tài)接觸角測量儀
        環(huán)球恒達SCI2000D全自動動態(tài)接觸角測量儀

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        北京

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        北京中儀科信科技有限公司

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        SCI2000D型全自動動態(tài)接觸角測量儀

        概述:

        眾所周知,納米材料科學與工程已經(jīng)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

        一、通用指標

        1. 接觸角測量范圍:0180°,滾動角測量范圍:0360°

        2. 接觸角分辨率:0.01°

        3. 接觸角測值精度:±0.1°

        4. 表面張力測試方法:懸滴法/ Bashford-Adams(BA)表

        5. 表面張力測試范圍:02000mN/m

        6. 表面張力測試分辨率:0.001mN/m

        7. 儀器尺寸及重量:300×長500×高420 mm ,15kg

        8. 電源:AC220V 50HZ

        二、硬件配置指標

        (一) 樣品臺控制:

        1、 樣品臺移動:上下行程:手動 60mm,精度:0.1mm,平臺采用剪形升降支撐,精研絲杠驅動,雙導軌五軸定位機構,保證運動**平穩(wěn),舒適,精度高,承載大。配有鎖緊手輪,安全可靠。

        2、 水平移動可升級至**100mm行程,手動、精度:0.1mm

        3、樣品臺大小:120*100mm

        4、樣品臺旋轉:可選配手動360。旋轉平臺,*小讀數(shù)0.1。,分辨率0.01。用于測試前進/后退角/滾動角

        *亦可選購自動360旋轉平臺,*小讀數(shù)0.1。,分辨率0.01。

        5、水平控制:樣品臺水平控制、鏡頭水平控制和整機四腳水平

        6、可放置**樣品:180( 寬)*∞(長)*60(高)mm

        7、選購配件:專業(yè)纖維夾具,專業(yè)薄膜、植物葉片夾具等等,可用于分析纖維或表面不平整樣品的接觸角值。

        (二) 進樣系統(tǒng)控制:

        1、 進液系統(tǒng):五通道蠕動泵手動進樣系統(tǒng)

        2、進液控制:手動行程:25mm精度:0.1mm,另配電動蠕動泵進樣系統(tǒng),可正反向控制

        3、進樣器上下移動:手動 行程:60mm,使用滾珠絲杠,移動平穩(wěn)無間隙

        *可無縫升級至電動平臺,行程50mm

        4、進液器:10ul100ul高精度微量進樣器1套

        5、針頭:專業(yè)可替換針頭進樣針管,包括0.5mm標準針頭、0.9mm粗針頭以及用以測試超疏水材料或膠水對固體材料的接觸角值的0.14-0.3mm不銹鋼超細針頭、聚四氟乙烯針頭等

        6、移液方式:手動控制移液操作,可選配自動控制移液操作

        7、標配:50ul、100ul及魯爾式高精度微量進樣器一套,硅膠管

        (三) 成像系統(tǒng)控制:

        1、鏡頭控制:二維俯仰調整,x,y軸兩個方向各±2

        2、鏡頭:高性能工業(yè)連續(xù)60倍放大鏡頭,光學放大 0.7-5.0×連續(xù)變倍(僅變倍參數(shù),內(nèi)置還有放大后置鏡),有效像素55 -320 pixel/mm

        3、攝像機:工業(yè)級黑白USB2.0制式超低照度CCD系統(tǒng)分辨率(*低):1280*1024

        25幀/秒的速度(可選配高速60,100,200幀,1000幀,2000幀/秒CCD)

        4、光源系統(tǒng):連續(xù)可調亮度單色冷光LED輪廓背景光源,進口平行光透鏡技術,發(fā)光柔和均勻。接觸角圖像邊緣更清晰

        5、4種液滴測試狀態(tài):懸滴法(Pendant Drop)、停滴法(Sessile Drop)(2/3態(tài))、氣泡虜獲法(Captive Drop)、插板法

        三、軟件功能指標

        (一)、接觸角測試

        1. 多種接觸角分析方法:

        6種:量高法、量角法、五點擬合法、插板計算法、懸滴擬合法、自動影像分析法等

        2.接觸角的連續(xù)動態(tài)測量:可自動選擇對樣品在某一段時間內(nèi)的進行連續(xù)自動測量,且以圖片和數(shù)據(jù)兩種方式存入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),以備需要的時候隨時導出,連續(xù)測量速度可調,*小0.04秒。

        3. 接觸角數(shù)據(jù)取得方式:全自動測值和人工修改相結合。按“測試”,軟件自動完成拍照-查找敏感點-計算接觸角值-顯示計算結果,整個過程無須人工干預,以降低人為因素影響

        4. 接觸角量測技術:數(shù)學模型擬合與真實液滴外廓實際量測相結合,解決非對稱圖像測值問題

        5. 曲面修正:上凸曲面、下凹曲面、表面粗糙度修正

        6、 自動水平線(基線base line)查找技術

        7. 動/靜態(tài)接觸角測試,可測試前進/后退角/傾斜角和滾動角值、平衡接觸角、熱力學本征接觸角值

        8. 拍攝圖像方法:單張或25幀/秒連續(xù)拍攝 更高速度需選購相應速度相機如60幀、100幀、200幀、1000幀速度的相機

        9. 程序設置進樣區(qū)域,多點自動按序拍攝,統(tǒng)一分析計算,自動得到數(shù)據(jù),一鍵出結果。左右接觸角值分別計算與比較功能,軟件自動求取平均接觸角

        10. 數(shù)據(jù)庫管理功能:數(shù)據(jù)與圖像一一對應,備份、壓縮、導出EXCEL表格,測值以及曲線擬合結果均可保存到導出的圖片上,直觀明了。

        11、視頻錄相功能:錄制AVI格式影視圖像,可用于PPT文件制作。

        (二)、界面張力測試

        1、Young-Laplace擬合技術分析液-氣及液-液界面張力值

        2、基于Young-laplace方程擬合技術的表面張力/界面張力測試模塊

        3、擁有Bashford-Adams(BA)表法以及ADSA-PD兩種分析方法

        4、實時圖像懸滴法界面張力值

        (三)、表面自由能及潤濕性分析

        1、多種表面自由能估算模型,包括:

        Equation of State ( Neumann et al. )、Good-Girifalco、Owen-Wendt-Rabel、Simple Fowkes、Extended Fowkes、WU法1-2、Schultz法1-2、Acid-base(Van OSS & Good)、Jhu、Zizman臨界表面張力法等表面自由能估算方法,不但能分析低能固體表面,也能分析高能固體表面

        2、300種液體、500個數(shù)據(jù)的液體庫

        四、產(chǎn)品優(yōu)點

        SCI2000系列接觸角儀是全面分析一般接觸角儀優(yōu)缺點的基礎上,基于**的圖形分析技術,精益求精的成果。本著成本控制以及性能提升的設計初衷,我們對各部分結構設計以及軟件設計均進行了全面優(yōu)化。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。該儀器能測量各種液體對各種材料的接觸角, 例如塊狀材料、纖維材料、紡織材料等,粉末樣品在壓片后也可測量。同時此系列儀器可測量靜態(tài)和動態(tài)接觸角及表面/界面張力(懸滴法)、表面自由能。

        更穩(wěn)定、更精準、更多樣化的機械結構1)全面優(yōu)化的整體系統(tǒng)設計,結構更為緊湊與優(yōu)化2)協(xié)調性更好的機械結構:提供多維的機械結構設計,有效地控制樣品臺、攝像系統(tǒng)、滴液滴定系統(tǒng)的協(xié)調性3)操控更方便、定位更精確的液滴焦距與位置控制系統(tǒng)4)可增配更為專業(yè)的動態(tài)接觸角(滾動角)測量模塊,旋轉定位平臺無回程保證了更為精確的角度控制5)方便的進液量提示功能和精確的進液控制機構6)鏡頭水平調整機構采用了高精度二維傾斜調整平臺更清晰、更高速、更專業(yè)的光學系統(tǒng)1、提供高解析度光學鏡頭1)高放大率工業(yè)連續(xù)放大鏡頭,0.7-4.5倍放大倍率2)大景深,低畸變,高解析度,更清晰的液滴呈現(xiàn)

        2、連續(xù)可調亮度LED冷光源技術1)更清晰的液滴輪廓邊緣2)亮度不易衰減,使用壽命更長3)平行光透鏡技術,發(fā)光柔和均勻,成像更清晰3、更清晰、速度更快的成像系統(tǒng)1)標準配置25幀/秒攝像機,配置USB2.0標準接口相機2)另可選配60、100、200的高速攝像機3)提供多種相機升級服務,各種攝像機(選購件)

        精度更高、控制更方便的進樣系統(tǒng)1、多種進樣系統(tǒng)供選購,升級更方便,滿足各種復雜的需求2、配備齊全的各種進樣器以及針頭供選購3、可選配控制精度更高、定量更精確的注射泵系統(tǒng)1)專業(yè)級的高精度注射泵系統(tǒng)

        2)更易于樣品管的清洗以及更換,不易產(chǎn)生二次交叉污染3)采用了精密絲桿以及線性導軌技術,運動控制精度更高功能更強大、更人性化的分析系統(tǒng)1)多種分析液滴形態(tài):停滴(2、3態(tài))、懸滴、氣泡虜獲法、插板法

        2)多種計算接觸角方法、曲線擬合技術:分析前進/后退角,滾動角值;分析不規(guī)則角度值3)多種表面自由能估算模型4)獨特的錄相功能,可將測值過程錄相為AVI格式,以供使用5)強大的數(shù)據(jù)庫管理功能;可以方便的保存、查詢、導出數(shù)據(jù)

        五、符合標準

        ASTM D 724 Standard Test Method for Surface Wettability of Paper (Angle-of-Contact Method) ASTM D 5946-2004 Standard Test Method for Corona­ Treated Polymer Films Using Water Contact Angle Measurements ISO15989: Plastics- Film and sheeting - Measurement of water - contact angle of corona-treated films

        六、應用方向

        新材料表面表征、表面純度測試、固體表面處理評價、液體配方設計、表面清潔度分析、固液體之間或固體黏附特性研究、表面印刷性能的表征、玻璃、塑料或金屬等固體表面浸潤性研究、分析表面改性等等.

        可用于如下領域的基礎研究、應用新方法、產(chǎn)品設計以及品質控制等:

        u 紙張、紙尿褲、衛(wèi)生護墊等材料吸水性以及可印刷性等性質分析;

        u 纖維、織物、碳纖維、玻璃纖維與樹脂的新功能開發(fā)、表面性質、印染等性質分析;

        u 液晶屏、硬盤、屏幕保護膜、觸摸屏、LCD、LED、光學零件、半導體芯片、Wafer、微電子等行業(yè)表面清潔度分析以及品質控制、新材料開發(fā)研究以及等離子(Plasma)處理等表面處理效果評估;

        u 聚合物、高分子材料及金屬材料表面修飾、表面改性、印刷性質等分析;

        u 薄膜、偏光片、膠片、感光材料的新材料開發(fā)、印刷性等分析;

        u 生物材料、仿生材料的研發(fā)及其應用分析,如檢測和表征蛋白質、肺表面活性劑,表征生物相容性材料(高分子材料)的潤濕和粘附性、競爭以及粘附的蛋白質;

        u 食品工業(yè)、醫(yī)藥如人造骨、隱形眼鏡、眼鏡玻璃的潤濕、吸附性質分析;

        u 超疏水和超親水材料研究、可潤濕性分析;

        u 空調親水鋁箔、絕緣子、巖芯、煤礦、瀝青的潤濕性分析以及新材料的研發(fā);

        u 電潤濕接觸角轉化、電透鏡研究等;

        u 表面活性劑應用研究,如化妝品、清潔劑、乳液、石油行業(yè)(三次采油)等

        u 噴霧、農(nóng)藥、油漆、墨水、油墨和涂料行業(yè)配方設計及潤濕性分析;

        研發(fā)實驗領域:液體或熔體(如聚合物、金屬、煤碳、原油等)的表面/界面張力測試以及基于壓力、溫度、時間、濃度不同條件下的界面化學性質分析;

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