表面自由能

仪器信息网表面自由能专题为您整合表面自由能相关的最新文章,在表面自由能专题,您不仅可以免费浏览表面自由能的资讯, 同时您还可以浏览表面自由能的相关资料、解决方案,参与社区表面自由能话题讨论。
当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

表面自由能相关的耗材

  • DMPY-2C 大气泡法表面张力仪II型
    DMPY-2C 大气泡法表面张力仪II型由上海书培实验设备有限公司提供,采用高硼硅玻璃材质加工,测定不同浓度正丁醇溶液的表面张力,计算吸附量。产品名称:DMPY-2C 大气泡法表面张力仪II型规格:DMPY-2C 材质:高硼硅玻璃材质用途:测定不同浓度正丁醇溶液的表面张力,计算吸附量。图中各配件:总共三个配件(A/B/C)A:表面张力仪 B:充满水的抽气瓶C:U型压力计(内盛比重较小的水或酒精、甲苯等,作为工作介质测定微压差)玻璃管F下端一段直径为0.2mm-0.5mm毛细管 实验原理:从热力学观点来看,液体表面缩小是一一个自发过程,这是使体系总自由能减小的过程,欲使液体产生新的表面AS,就需对其做功,其大小应与AS成正比: -W= σx AS (2.18.1)如果LS为1m2,则-W=σ是在恒温恒压下形成1m2新表面所需的可逆功,所以o称为比表面吉布斯自由能,其单位为J-m2。也可将o看作为作用在界面上每单位长度边缘上的力,称为表面张力,其单位是Nm-1。在定温下纯液体的表面张力为定值,当加入溶质形成溶液时,表面张力发生变化,其变化的大小决定于溶质的性质和加入量的多少。水溶液表面张力与其组成的关系大致有三种情况: 一:随溶质浓度增加表面张力略有升高 二:随溶质浓度增加表面张力降低,并在开始时降得快些 三:溶质浓度低时表面张力就急剧下降,于某一浓度后表面张力几乎不再改变。 以上三种情况溶质在表面上的浓度与体相中的都不相同,这种现象称为溶液表面吸附。根据能量最低原理,溶质能降低溶剂的表面张力时,表面层中溶质的浓度比溶液内部大 反之,溶质使溶剂的表面张力升高时,它在表面层中的浓度比在内部的浓度低。在指定的温度和压力下,溶质的吸附量与溶液的表面张力及溶液的浓度之间的关系遵守吉布斯(Gibbs)吸附方程:引起溶剂表面张力显著降低的物质叫表面活性物质,被吸附的表面活性物质分子在界面
  • 特氟龙耐酸碱高温表面皿PTFE表面皿四氟表面皿
    聚四氟乙烯表面皿聚四氟乙烯(PTFE)表面皿:圆形状,中间稍凹,与蒸发皿相似。用途:1)可以用来做一些蒸发液体的工作,它可以让液体的表面积加大,从而加快蒸发.但是不能像蒸发皿那样加热;2)可以作盖子,盖在蒸发皿或烧杯上,防止灰尘落入蒸发皿或烧杯;3)可以作容器,暂时呈放固体或液体试剂,方便取用;4)可以作承载器,用来承载 pH试纸,使滴在试纸上的酸液或碱液不腐蚀实验台。 品名规格(mm)材质聚四氟乙烯(PTFE)表面皿45PTFE6090 特点:1.外观纯白色;2.耐高低温:可使用温度-200℃~+250℃;3.耐腐蚀:耐强酸、强碱、王水和有机溶剂,且无溶出、吸附和析出现象;4.防污染:金属元素空白值低;5.绝缘性:不受环境及频率的影响,介质损耗小,击穿电压高;6.耐大气老化,耐辐照和较低的渗透性;7.自润滑性:具有塑料中小的摩擦系数;8.表面不粘性:是一种表面能小的固体材料; 9.机械性质较软,具有非常低的表面能; 广泛应用在国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、化学工业等重要部门。聚四氟乙烯(PTFE)系列产品:培养皿、坩埚、试剂瓶、试管、镊子、药匙、烧瓶、烧杯、漏斗、容量瓶、蒸发皿、表面皿、阀门、接头、离心管等。
  • 聚四氟表面皿,特氟龙表面皿
    聚四氟乙烯表面皿聚四氟乙烯(PTFE)表面皿:圆形状,中间稍凹,与蒸发皿相似。用途:1)可以用来做一些蒸发液体的工作的,它可以让液体的表面积加大,从而加快蒸发.但是不能像蒸发皿那样加热;2)可以作盖子,盖在蒸发皿或烧杯上,防止灰尘落入蒸发皿或烧杯;3)可以作容器,暂时呈放固体或液体试剂,方便取用;4)可以作承载器,用来承载 pH试纸,使滴在试纸上的酸液或碱液不腐蚀实验台。 图片中矮的是表面皿,带嘴的是蒸发皿品名规格(mm)材质聚四氟乙烯(PTFE)表面皿45PTFE6090 特点:1.外观纯白色;2.耐高低温性:可使用温度-200℃~+250℃;3.耐腐蚀:耐强酸、强碱、王水和各种有机溶剂,且无溶出、吸附和析出现象;4.防污染:金属元素空白值低;5.绝缘性:不受环境及频率的影响,介质损耗小,击穿电压高;6.耐大气老化,耐辐照和较低的渗透性;7.自润滑性:具有塑料中最小的摩擦系数;8.表面不粘性:是一种表面能最小的固体材料; 9.机械性质较软,具有非常低的表面能;10.无毒害:具有生理惰性。 广泛应用在国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、化学工业等重要部门。聚四氟乙烯(PTFE)系列产品:培养皿、坩埚、试剂瓶、试管、镊子、药匙、烧瓶、烧杯、漏斗、容量瓶、蒸发皿、表面皿、阀门、接头、离心管等。

表面自由能相关的仪器

  • 货期:现货品牌:北斗仪器型号:CA100S产地:广东东莞名称:自动型光学接触角测量仪 接触角(Contact angle)是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线,此切线在液体一方的与固-液交界线之间的夹角θ,是润湿程度的量度。是现今表面性能检测的主要方法。采用光学成像的原理-图像轮廓分析方式测量样品表面的接触角、表面能等。主要由光源、注射单元、样品台、采集系统、分析软件等组成。设备采用全自动进液装置,性价比高、拓展性强、功能全面、可满足各种常规测量需求,目前已经广泛使用在众多高校院所及企业。. 固体表面处理评价、等离子清洗效果分析、表面清洁度分析、固液体之间或固体黏驸特性研究、液体配方设计、表面印刷性能的表征、分析表面改性、玻璃(包括塑料或金属等固体)表面润湿性研究等。在手机制造、玻璃制造、表面处理、材料研究、化学化工、半导体制造、涂料油墨、电子电路、纺织纤维、医疗生物等领域,接触角测量已经成为了一项评估表面性能的重要仪器。 设备整体参数型号CA100S名称光学接触角测量仪类型自动型机身材质航空铝输入电源220V 50-60Hz功率10W仪器尺寸约655mm(W)*180mm(L)* 500mm(H)仪器重量约14KG样品平台系统左右X移动手动:行程30mm,精度0.1mm前后Y移动手动:行程50mm,精度0.1mm上下Z移动手动:行程30mm,精度0.1mm水平调整整机水平调整,摄像头水平调整(配送专业级XY水平仪)样品台尺寸130*150mm(可定制)可放置最大样品200(W)*∞(L)*30(H)mm样品台材质航空铝注射系统注液移动行程Y行程:40mm Z行程:35mm,精度0.1mm(针头对中及液滴转移)滴样控制移动行程:60mm,精度:0.01mm滴样速度0.01-25ul/s滴样方式自动滴液精度0.1ul加液方式自动(配送5ml玻璃烧杯加液)微量进样器容量:1000ul(全自动液位实时检测) 针头标配0.5mm不锈钢针头(可替换)10个、超疏水针头0.25mm(可替换)10个采集系统相机中国大恒 (Onsemi行曝光) 镜头0.7x-4.5x传感器类型1/1.8 英寸逐行扫描CMOS分辨率1280×1024焦距±2.5mm可调图像拍摄方法单张、间隔、连续拍摄间隔时间500-3600000ms视频录制方式录像、回播、合成清晰度测量全自动软件对焦最大拍摄速度30帧/s光源系统光源国产工业级白色冷光源组合方式采用国产石英扩散膜使用寿命2万小时以上亮度调节PWM无极调节+软件调节亮度识别 通过北斗独家算法自动识别亮度保证最佳亮度光源波长400~760nm功率1W接触角测量接触角测量方法悬滴法、座滴法等测量软件CA V2.0静/动态接触角测量软件+表面能测量软件软件操作系统要求windows 10(64位)接触角测量方式自动与手动接触角计算方法(static contact angle)自动拟合法(ms级别一键全自动拟合,不存在人工误差)、三点拟合、五点拟合、自动测量(包括圆拟合法/斜圆拟合法(Circle method/ Oblique Circle)、椭圆拟合法/斜椭圆拟合法(Ellipse method /Oblique Ellipse)、凹凸面测量等动态接触角测量(Dynamic contact angle)前进角(Advancing angle),后退角(receding angle),滞后角(hysteresis angle)(可批量拟合多张图片或视频连续拟合计算Video analysis)基线拟合自动与手动角度范围0°<θ<180°精度0.1°分辨率0.001°表面能表面能测量方法Fowks法,OWRK法,Zisman法,EOS法,Acid-Base Theory法,Wu harmonic mean法,Extended Fowkes法(软件中预装37种液体数据库,可自行建立液体性能参数)数据可直接调入用于表面能估算,液体库数据可自行添加、删除和修改。可分别得到固体表面能、色散力、极性力、氢键力、范德华分量、路易斯酸分量、路易斯碱分量等表面能单位mJ/m² 众所皆知,软件是一台仪器的灵魂所在,组成系统的硬件虽为测量提供了基础,但只有在软件的支持下,才能完美地实现硬件的功能,充分发挥其潜力,使系统的总体功能和性能如虎添翼。 本公司研发定制的CAPST V1.2.1静/动态接触角测量软件+表面能测量软件专用测控软件自2010年开始就面向客户提供使用,经过10年来胶粘带行业客户的使用反馈、使用要求、国家标准和国外标准的融合,已经达到一个很成熟稳定的状态。拥有自主知识产权的软件控制系统(行业内极少),在对以后软件升级,新标准更换的时候起到一个很大的优势,保证测试手段和测试标准走在行业前端位置。| 测试报告1.usb2.0数字CCD摄像头 1个2.连续变倍光学系统 1个3.手动加样系统 1套4.手动CCD倾斜系统 1套5.表界面分析测量系统应用软件 1套6.说明书纸质一份及说明书电子版 1份7.保修卡及合格证1份8.亲水进样针10个,疏水进样针10个9.1000ul进样器1个10.电源线及数据线1条11.XY专用水平仪1个 物料名称数量规格描述主机框架1高强度进口欧标航空铝合金结构搭配模块化设计相机1USB2.0接口, 中国大恒 1/1.8",分辨率H1280×V1024,帧率30fps镜头1对焦距离90mm,0.7-4.5倍光源1国产星源工业级深度定制单波长LED轮廓冷光源,配合国产柔光板与均光板,亮度连续可调,12V安全电压支撑脚1铝合金+减震胶垫结构,配合减震系统,可调节机台水平与防震效果俯仰调整滑台1螺杆控制,调整范围±1°滴液驱动模块1电机驱动,超细牙丝杆转动,移动行程60mm,导程1mm,重复定位精度±0.1μl滴液升降模块1 旋钮驱动,丝杆转动,重复定位精度±1mm样品台升降滑台1齿轮齿条控制,移动行程30mm,分辨率0.1mm样品台平移滑台1齿轮齿条控制,移动行程X30×Y50mm,分辨率0.1mm固定件和连接件1AL6061铝合金数控加工而成,表面烤漆处理控制器1微机控制系统,发送指令控制滴液系统电气控制单元1集成了包括电路、电位器、开关、电源等测量软件1包括接触角测量、表面能估算微量进样器1500uL,分辨率0.001ul耗材1亲水进样针,疏水进样针,500ul进样器电脑(选配)1如下配置物料名称品牌物料名称品牌CPU英特尔 i3 处理器鼠标键盘力拓主板英特尔 H61 主板机箱金和田内存华硕8G DDR3 1600电源长城硬盘七彩虹 250G显示器HUYINIUDA 19寸
    留言咨询
  • 货期:30天 品牌:北斗仪器 型号:CA500S产地:广东东莞 名称:整体倾斜自动型接触角测量仪 接触角(Contact angle)是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线,此切线在液体一方的与固-液交界线之间的夹角θ,是润湿程度的量度。是现今表面性能检测的主要方法。采用光学成像的原理,测量样品表面的接触角、润湿性能、表界面张力、前进后退角、表面能等。主要由光源、注射单元、样品台、采集系统、分析软件等组成。测量方法 固体表面处理评价、等离子清洗效果分析、表面清洁度分析、固液体之间或固体黏驸特性研究、液体配方设计、表面印刷性能的表征、分析表面改性、玻璃(包括塑料或金属等固体)表面润湿性研究等。在手机制造、玻璃制造、表面处理、材料研究、化学化工、半导体制造、涂料油墨、电子电路、纺织纤维、医疗生物等领域,接触角测量已经成为了一项评估表面性能的重要仪器。ASTM D 1173/评价表面活性剂发泡性能的标准测试方法(罗氏泡沫分析法)ASTM 5725 / 用自动接触角测试仪测试片状材料表面润湿性和吸收性的标准方法ASTM 724 / 纸表面润湿性的标准方法(接触角法)ASTM C 813 / 用接触角测量法测试玻璃疏水污物的标准方法ASTM D 971 / 用环法测试油对水的界面张力的标准方法ASTM D 1331 / 表面活性剂溶液表面张力和界面张力的标准测试方法ASTM D 1417 / 测试合成橡胶胶乳的标准方法ASTM D 1590 / 水表面张力的标准测试方法DIN 53914 / 表面活性剂测试 – 测定表面张力DIN 55660 / 色漆和清漆 - 润湿性评价DIN EN 14210 / 表面活性剂 – 用镫法或环法测定表面活性剂溶液的表面张力DIN EN 14370 / 表面活性剂 - 表面张力的测定DIN 14272 / 泡沫化合物德标 - 适用于消防用低膨胀水性成膜泡沫化合物ISO 1409 / 塑料/橡胶-聚合物分散体和橡胶胶乳(天然和合成)-表面张力的环法测定ISO 4311/阴离子和非离子表面活性剂-临界胶束浓度的测定ISO 6295 / 油水界面张力的测定ISO 6889 / 表面活性剂 – 用拉膜法测定界面张力ISO 304 / 表面活性剂 - 用拉膜法测定表面张力Amtsblatt EU L251/37 / 表面张力OECD 115 / 化学品测试准则- 水溶液的表面张力型号CA500S整体倾斜自动型接触角测量仪三维平台左右X移动手动:行程30mm,精度0.1mm前后Y移动手动:行程50mm,精度0.1mm上下Z移动手动:行程40mm,精度0.1mm水平调整整机水平调整,摄像头水平调整(配送专业级XY水平仪)样品台尺寸120*150mm(可定制)可放置最大样品200(W)*∞(L)*50(H)mm样品台材质铝合金旋转系统角度0-90°旋转方向顺时针精度0.1度分辨率 0.001°进液系统微量进样器XY移动行程:100mm,精度0.1mm(针头对中及液滴转移)进液控制移动行程:70mm,精度:0.001mm滴液控制模式自动,精度:0.01ul加液方式自动(配送5ml玻璃烧杯自动一键加液,加满自动停止)微量进样器容量:500ul(实时显示剩余容量)针头亲水针头0.5mm不锈钢针头(可替换)20个、超疏水针头0.25mm(可替换)20个成像系统镜头Subpixel级别0.7-4.5远心轮廓深度定制镜头相机日本SONY原装进口高速工业级芯片(Onsemi行曝光)传感器类型1/1.8 英寸逐行扫描CMOS分辨率1280× 1024镜头控制仰视角度:±10度,精度:1度调焦移动行程:0-10mm,精度1mm。帧率80帧/s(可选配全局曝光高速400帧/s的相机)光源系统组合方式采用石英扩散膜与均光板使得亮度更均匀,液滴轮廓更清晰光源采用进口CCS工业级蓝色冷光源(有效避免因光源散发热量蒸发液滴),使用寿命可达5万小时以上亮度调节PWM数字调节光源波长460-465nm功率10W接触角测量接触角测量方法悬滴法、座滴法、前进角、后退角、滚动角、薄膜法等测量软件CA V1.2.1静/动态接触角测量软件+表面能测量软件软件操作系统要求Windows 7/windows 10(64位)接触角测量方式自动与手动接触角计算方法(static contact angle)自动拟合法(ms级别一键全自动拟合,不存在人工误差)、三点拟合、五点拟合、自动测量(包括圆拟合法/斜圆拟合法(Circle method/ Oblique Circle)、椭圆拟合法/斜椭圆拟合法(Ellipse method /Oblique Ellipse))、凹凸面测量等动态接触角测量(Dynamic contact angle)前进角(Advancing angle),后退角(receding angle),滞后角(hysteresis angle),滚动角(选配)(可批量拟合多张图片或视频连续拟合计算Video analysis)基线拟合自动与手动角度范围0°<θ<180°精度0.1°分辨率0.001°表面能表面能测量方法Fowks法,OWRK法,Zisman法,EOS法,Acid-Base Theory法,Wu harmonic mean法,Extended Fowkes法(软件中预装37种液体数据库,可自行建立液体性能参数)数据可直接调入用于表面能估算,液体库数据可自行添加、删除和修改。可分别得到固体表面能、色散力、极性力、氢键力、范德华分量、路易斯酸分量、路易斯碱分量等表面能单位MN/m其他机架型材欧标160输入电源220V 50-60Hz仪器尺寸约660mm(W)*180mm(L)* 600mm(H)仪器重量约40KG表界面张力测量方法自动拟合+手动拟合精度0.01MN/m测量范围0.1MN/m-2000MN/m润湿性分析粘附功一键自动分析铺展系数一键自动分析粘附张力一键自动分析精度0.001 MN/m单位MN/m配件选配件纸片夹具、温控平台(高温、低温、高低温、湿度)、旋转台(滚动角)、蠕动泵等。众所皆知,软件是一台仪器的灵魂所在,组成系统的硬件虽为测量提供了基础,但只有在软件的支持下,才能完美地实现硬件的功能,充分发挥其潜力,使系统的总体功能和性能如虎添翼。本公司研发定制的CA V1.2.1静/动态接触角测量软件+表面能测量软件专用测控软件自2010年开始就面向客户提供使用,经过多年来各行业客户的使用反馈、使用要求、国家标准和国外标准的融合,已经达到一个很成熟稳定的状态。拥有自主知识产权的软件控制系统(行业内极少),在对以后软件升级,新标准更换的时候起到一个很大的优势。本款产品所操控的软件已经获得国家版权局登记证书,仿冒必究。软件主界面图版权声明:广东北斗精密仪器有限公司拥有光学静动态接触角分析测量仪CA V1.2.1软件的所有知识产权,本计算机程序受版本法/著作权法和国际公约保护,未经书面授权擅自传播本程序部分或者全部可能遭受严厉的民事刑事制裁,并将在法律允许的范围内受到最大可能的起诉测试报告精细机械:系统的框架选用高质量的进口高强度氧化保护铝型材并烤漆处理,所有的其它主要组件也都是由铝合金,不锈钢和铜合金通过精密制作而成。保证仪器极强的稳定性。2.精密定位:系统所有的线性移动单元,包括三维样品台(xy-轴),(Z-轴)注射器/针头的移动调节,均是由直线铜齿条和精密燕尾槽驱动,确保传动平稳、轻松和精细。3.配置齐全的进样器与针头选择:提供数十种不同规格的进样器供使用者选择,如不同规格(25ul/50ul/100ul/250ul/500ul/1000ul….),不同材质(气密玻璃进样器/塑料进样器),不同品牌(Hamilton/boli….)以满足不同客户需求。提供各种规格(10-34#)以及不同材质(不锈钢/聚四氟乙烯/pp挠性针头)以及特殊针头(弯曲针头),可用于常规接触角测量,也可用于超疏水、超亲水、高粘度等特殊液体的进样、液滴转移等。4.成像系统:采用了行曝光(Rolling Shutter)高分辨率CMOS图像传感器配合pomeas0.7-4.5远心轮廓镜头。保证最佳的成像效果。同时亮度连续数字可调的高强度背光冷光源为成像提供了均匀的背景照明。优质镜头和高分辨率相机能够以理想的尺寸和亮度在图像中显示出液滴,即使是非常小的液滴。5.领先的软件平台:软件是整个测量系统的灵魂和大脑 。 CA V1.2.1软件为用户提供了范围广泛的功能和特性 ,而且其中的许多项目在这一领域均是出类拔萃 。作为一光学方法,测量的精度取决于成像的质量和后着的处理 、 分析和计算方法 。其中采用的亚像素( sub-pixel)液滴坐标检测 ,自动液 /固 /流 -三 相接触线识别 ,液滴全 轮廓分析,和基于连续信息反馈的液滴监视功能等构成了软件的核心组件,而且这一切又都能实时完成。具备双边接触角自动测量快速拟合功能,分析液体与固体的表面润湿性能、更准确的分析表面的实际润湿情况。6.软件自动生成报告,其中涵盖word、excel、PDF图文等多种数据报告。7.提供德国进口的接触角测量校准样,确保仪器的精准性,角度校准标准片5°、8°、30°(选配);60°、90°、120°(选配)。8.国内首创基线自动倾斜功能,可修正由于样品倾斜或机台倾斜时的差异。9.分级管理系统,权限管理。分实验员与管理员。避免人为数据的改动影响测试结果。10.具备双边接触角测量快速拟合功能,更全面量分析液体与固体的表面润湿性能、更准确的分析表面的实际润湿情况;11.动态拍摄、视频快速测试数据,可以连续性记录测试接触角的变化,再由软件自动批量拟合;12.具备历史数据库功能,记录每一次的测试结果,可追溯历史测试结果。1. usb2.0数字CCD摄像头 1个2. 连续变倍光学系统 1个3. 自动加样系统 1套4. 手动CCD倾斜系统 1套5. 表界面分析测量系统应用软件 1套6. 说明书纸质一份及说明书电子版 1份7. 保修卡及合格证1份8. 亲水进样针10个,疏水进样针10个9. 500ul进样器1个10. 电源线及数据线1条11. XY专用水平仪1个12. 整体倾斜系统1套物料名称数量规格描述主机框架1高强度结构搭配模块化设计相机1USB2.0接口, SONY 1/1.8" MT9M001 Rolling shutter CMOS,分辨率H1280×V1024,帧率80fps镜头1对焦距离90mm,0.7×时视场13.71~18.28mm,4.5×时视场2.13~2.84mm光源1日本CCS工业级深度定制单波长LED轮廓冷光源,120个密集光源点,配合美国进口柔光板与均光板,亮度连续可调,24V安全电压支撑脚1铝合金+减震胶垫结构,配合减震系统,可调节机台水平与防震效果俯仰调整滑台1螺杆控制,调整范围±1°滴液驱动模块1电机驱动,超细牙丝杆转动,移动行程60mm,导程0.5mm,重复定位精度±0.1μl滴液升降模块1旋钮驱动,丝杆转动,XY移动行程50mm,重复定位精度±1mm样品台升降滑台1齿轮齿条控制,移动行程40mm,分辨率0.1mm样品台平移滑台1齿轮齿条控制,移动行程X30×Y50mm,分辨率0.1mm固定件和连接件1AL6061铝合金数控加工而成,表面烤漆处理控制器1微机控制系统,发送指令控制滴液系统及旋转台和自动移液系统电气控制单元1集成了包括电路、电位器、开关、电源等测量软件1包括接触角测量、表面张力测量、表面能估算和润湿性分析微量进样器1500uL,分辨率0.001ul耗材1亲水进样针,疏水进样针,500ul进样器电脑(选配)1如下配置(电脑为选配件 客户可以自配)物料名称品牌物料名称品牌CPU英特尔i3处理器鼠标键盘力拓主板 英特尔 H61主板机箱金和田内存华硕8G DDR3 1600电源长城硬盘七彩虹 250G显示器HUYINIUDA 19寸
    留言咨询
  • 货期:15天 品牌:北斗仪器 名称:大平台自动型接触角测量仪 产地:广东东莞 型号:CA300 接触角(Contact angle)是指在气、液、固三相交点处c作的气-液界面的切线,此切线在液体一方的与固-液交界线之间的夹角θ,是润湿程度的量度。是现今表面性能检测的主要方法。北斗仪器大平台光学接触角测量仪CA300采用光学成像的原理-图像轮廓分析方式测量样品表面的接触角、润湿性能、表界面张力、前进后退角、表面能等。主要由光源、注射单元、样品台、采集系统、分析软件等组成。北斗仪器大平台光学接触角测量仪CA300采用全自动进液装置,性价比高、拓展性强、功能全面、可满足各种常规测量需求,目前已经广泛使用在众多高校院所及企业。测量方法 固体表面处理评价、等离子清洗效果分析、表面清洁度分析、固液体之间或固体黏驸特性研究、液体配方设计、表面印刷性能的表征、分析表面改性、玻璃(包括塑料或金属等固体)表面润湿性研究等。北斗仪器大平台光学接触角测量仪CA300在手机制造、玻璃制造、表面处理、材料研究、化学化工、半导体制造、涂料油墨、电子电路、纺织纤维、医疗生物等领域,接触角测量已经成为了一项评估表面性能的重要仪器。 ASTM D 1173/评价表面活性剂发泡性能的标准测试方法(罗氏泡沫分析法)ASTM 5725 / 用自动接触角测试仪测试片状材料表面润湿性和吸收性的标准方法ASTM 724 / 纸表面润湿性的标准方法(接触角法)ASTM C 813 / 用接触角测量法测试玻璃疏水污物的标准方法ASTM D 971 / 用环法测试油对水的界面张力的标准方法ASTM D 1331 / 表面活性剂溶液表面张力和界面张力的标准测试方法ASTM D 1417 / 测试合成橡胶胶乳的标准方法ASTM D 1590 / 水表面张力的标准测试方法DIN 53914 / 表面活性剂测试 – 测定表面张力DIN 55660 / 色漆和清漆 - 润湿性评价DIN EN 14210 / 表面活性剂 – 用镫法或环法测定表面活性剂溶液的表面张力DIN EN 14370 / 表面活性剂 - 表面张力的测定DIN 14272 / 泡沫化合物德标 - 适用于消防用低膨胀水性成膜泡沫化合物ISO 1409 / 塑料/橡胶-聚合物分散体和橡胶胶乳(天然和合成)-表面张力的环法测定ISO 4311/阴离子和非离子表面活性剂-临界胶束浓度的测定ISO 6295 / 油水界面张力的测定 ISO 6889 / 表面活性剂 – 用拉膜法测定界面张力ISO 304 / 表面活性剂 - 用拉膜法测定表面张力Amtsblatt EU L251/37 / 表面张力OECD 115 / 化学品测试准则- 水溶液的表面张力设备整体参数型号CA300-A 自动滴液/M 手动滴液/S 全自动-平台大小如 5050 等名称大平台光学接触角测量仪类型大平台型机身材质航空铝输入电源220V 50-60Hz功率10W仪器尺寸3030:约950mm(W)*380mm(L)* 550mm(H)5050:约1050mm(W)*380mm(L)* 600mm(H)仪器重量约30KG样品平台系统左右X移动3030型:手动:行程130mm,精度0.1mm前后Y移动3030型:手动:行程170mm,精度0.1mm上下Z移动3030型:手动:行程30mm,精度0.1mm水平调整整机水平调整,摄像头水平调整(配送专业级XY水平仪)样品台尺寸300*300mm(可定制如400*400mm、500*500mm、600*600mm、800*800mm、1000*1000mm)可放置最大样品3030型:300(W)*∞(L)*50(H)mm(可定制)样品台材质航空铝注射系统注液移动行程Y行程:40mm Z行程:35mm,精度0.1mm(针头对中及液滴转移)滴样控制移动CA300M:行程: 25mm,精度:0.01mmCA300A/CA300S:行程:60mm,精度:0.01mm滴样方式CA300M:手动CA300A/CA300S:自动液滴转移方式CA300M/CA300A:手动CA300S:自动滴液精度CA300M:0.1ul CA300A/CA300S:0.01ul加液方式手动(配送 5ml 玻璃烧杯加液)自动(配送 5ml 玻璃烧杯加液)微量进样器1000ul容量:500ul(全自动液位实时检测)针头标配0.5mm不锈钢针头(可替换)10个、超疏水针头0.25mm(可替换)10个采集系统相机日本SONY原装进口高速工业级芯片(Onsemi行曝光)镜头0.7x-4.5x传感器类型1/1.8 英寸逐行扫描CMOS分辨率1280×1024焦距±2.5mm可调图像拍摄方法单张、间隔、连续拍摄间隔时间500-3600000ms视频录制方式录像、回播、合成清晰度测量全自动软件对焦最大拍摄速度400帧/s光源系统光源美国进口工业级白色冷光源(有效避免因光源散发热量蒸发液滴)组合方式采用日本进口石英扩散膜使得亮度更均匀,液滴轮廓更清晰使用寿命5万小时以上亮度调节PWM无极调节+软件调节亮度识别通过北斗独家算法自动识别亮度保证最佳亮度光源波长465nm功率1W接触角测量接触角测量方法悬滴法、座滴法等 测量软件CA V2.0静/动态接触角测量软件+表面能测量软件软件操作系统要求windows 10(64位)接触角测量方式自动与手动接触角计算方法(static contact angle)自动拟合法(ms级别一键全自动拟合,不存在人工误差)、三点拟合、五点拟合、自动测量(包括圆拟合法/斜圆拟合法(Circle method/ Oblique Circle)、椭圆拟合法/斜椭圆拟合法(Ellipse method /Oblique Ellipse)、B-Snake拟合法、凹凸面测量等动态接触角测量(Dynamic contact angle)前进角(Advancing angle),后退角(receding angle),滞后角(hysteresis angle)(可批量拟合多张图片或视频连续拟合计算Video analysis)基线拟合自动与手动角度范围0°<θ<180°精度0.1°分辨率0.001°表面能表面能测量方法Fowks法,OWRK法,Zisman法,EOS法,Acid-Base Theory法,Wu harmonic mean法,Extended Fowkes法(软件中预装37种液体数据库,可自行建立液体性能参数)数据可直接调入用于表面能估算,液体库数据可自行添加、删除和修改。可分别得到固体表面能、色散力、极性力、氢键力、范德华分量、路易斯酸分量、路易斯碱分量等表面能单位mJ/m² 表界面张力测量方法自动拟合+手动拟合精度0.01 mN/m测量范围0.1mN/m-2000mN/m润湿性分析粘附功一键自动分析铺展系数一键自动分析粘附张力一键自动分析精度0.001 mN/m单位mN/m设备选配件众所皆知,软件是一台仪器的灵魂所在,组成系统的硬件虽为测量提供了基础,但只有在软件的支持下,才能完美地实现硬件的功能,充分发挥其潜力,使系统的总体功能和性能如虎添翼。本公司研发定制的CA V1.2.1静/动态接触角测量软件+表面能测量软件专用测控软件自2010年开始就面向客户提供使用,经过多年来各行业客户的使用反馈、使用要求、国家标准和国外标准的融合,已经达到一个很成熟稳定的状态。拥有自主知识产权的软件控制系统(行业内极少),在对以后软件升级,新标准更换的时候起到一个很大的优势。本款产品所操控的软件已经获得国家版权局登记证书,仿冒必究。软件主界面图版权声明:广东北斗精密仪器有限公司拥有光学静动态接触角分析测量仪CA V1.2.1软件的所有知识产权,本计算机程序受版本法/著作权法和国际公约保护,未经书面授权擅自传播本程序部分或者全部可能遭受严厉的民事刑事制裁,并将在法律允许的范围内受到最大可能的起诉 测试报告1.精细机械:系统的框架选用高质量的进口高强度氧化保护铝型材并烤漆处理,所有的其它主要组件也都是由铝合金,不锈钢和铜合金通过精密制作而成。保证仪器极强的稳定性。2.精密定位:系统所有的线性移动单元,包括三维样品台(xy-轴),(Z-轴)注射器/针头的移动调节,均是由直线铜齿条和精密燕尾槽驱动,确保传动平稳、轻松和精细。3.配置齐全的进样器与针头选择:提供数十种不同规格的进样器供使用者选择,如不同规格(25ul/50ul/100ul/250ul/500ul/1000ul….),不同材质(气密玻璃进样器/塑料进样器),不同品牌(Hamilton/boli….)以满足不同客户需求。提供各种规格(10-34#)以及不同材质(不锈钢/聚四氟乙烯/pp挠性针头)以及特殊针头(弯曲针头),可用于常规接触角测量,也可用于超疏水、超亲水、高粘度等特殊液体的进样、液滴转移等。4.成像系统:采用了行曝光(Rolling Shutter)高分辨率CMOS图像传感器配合pomeas0.7-4.5远心轮廓镜头。保证最佳的成像效果。同时亮度连续数字可调的高强度背光冷光源为成像提供了均匀的背景照明。优质镜头和高分辨率相机能够以理想的尺寸和亮度在图像中显示出液滴,即使是非常小的液滴。 5.领 先 的 软 件 平 台 :软 件 是 整 个 测 量 系 统 的 灵 魂 和大 脑 。 CA V1.2.1软件 为用户 提 供 了 范 围 广 泛 的功 能 和 特 性 ,而 且 其 中 的 许 多 项目 在 这 一 领 域 均是 出类拔萃 。作 为 一 光 学 方 法 ,测 量 的 精 度 取 决于 成 像 的 质 量 和 后 着 的 处 理 、 分析 和 计 算 方 法 。 其 中 采 用 的 亚 像 素 ( sub-pixel) 液 滴 坐标 检 测 ,自 动 液 /固 /流 -三 相 接 触 线 识 别 , 液 滴 全 轮 廓 分析 ,和 基 于 连 续 信 息 反 馈 的 液 滴 监 视 功能 等构成了 软 件 的 核 心 组 件 , 而且 这 一 切 又 都 能 实 时 完成。具备双边接触角自动测量快速拟合功能,分析液体与固体的表面润湿性能、更准确的分析表面的实际润湿情况。6.软件自动生成报告,其中涵盖word、excel、PDF图文、谱图等多种数据报告。7.基线自动倾斜功能,可修正由于样品倾斜或机台倾斜时的差异。8.分级管理系统,权限管理。分实验员与管理员。避免人为数据的改动影响测试结果。9.具备双边接触角测量快速拟合功能,更全面量分析液体与固体的表面润湿性能、更准确的分析表面的实际润湿情况;10.动态拍摄、视频快速测试数据,可以连续性记录测试接触角的变化,再由软件自动批量拟合;11.具备历史数据库功能,记录每一次的测试结果,可追溯历史测试结果。 1.usb2.0 数字 CCD 摄像头 1 个2.连续变倍光学系统 1 个3.手/自动加样系统 1 套4.手动CCD 倾斜系统 1 套5.表界面分析测量系统应用软件 1 套6.说明书纸质一份及说明书电子版 1 份7.保修卡及合格证 1 份8.亲水进样针 10 个,疏水进样针 10 个9.500ul 进样器 1 个10.电源线及数据线 1 条11.XY 专用水平仪 1 个配置清单CA300A设备配置物料名称数量规格描述主机框架1高强度进口欧标航空铝合金结构搭配模块化设计相机1USB2.0接口, SONY 1/1.8" MT9M001 Rolling shutter CMOS,分辨率H1280×V1024,帧率80fps镜头1对焦距离90mm,0.7×时视场13.71~18.28mm,4.5×时视场2.13~2.84mm光源1日本CCS工业级深度定制单波长LE电脑(选配)1如下配置物料名称品牌
    留言咨询

表面自由能相关的试剂

表面自由能相关的方案

表面自由能相关的论坛

  • 【资料】(接触角测量仪)电子元件表面自由能的检测

    在电子产品制造业中,因为新材料和新技术的应用,工艺流程在广度和复杂度上都在不断提升。在单芯片电路和多芯片模块的制造过程中,不同范围的界面将被生产出来。这些流程包括了在PCB板或其他基板上装配电子元件或装配圆顶封装体时各自不同的步骤。各个不同组分之间的润湿和粘附行为在其中发挥了重要的作用。为了描述固体表面液体的润湿和防润湿能力,接触角是一个非常容易获得并且能直接观察的数值。除了液体的表面张力外,影响接触角的还有固体表面的表面自由能和两个不同相之间的界面张力。本文提供了一套详细的步骤,用以检测在基板上两种不同电子元件包括极性力和色散力部分在内的表面自由能。这些数值能对包封胶的润湿和粘附行为做一个评估。

  • 基础无机化学的疑问,吉布斯自由能的定义

    基础无机化学的疑问,吉布斯自由能的定义

    [img=吉布斯自由能1,690,699]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/09/202109262140557171_381_2593722_3.png!w690x699.jpg[/img][img=吉布斯自由能2,690,736]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/09/202109262140559673_1462_2593722_3.png!w690x736.jpg[/img]上面节选自《无机化学》大连理工大学 第五版P92~P93。根据4-16的公式,ΔG=G1-G2=(H1-T1S1)-(H2-T2S2)=(H1-H2)-(T1S1-T2S2)仅当T1=T2时,即恒温时,ΔG=ΔH-TΔS 即公式4-15。那么当T1≠T2时,ΔG=ΔH-(T1S1-T2S2)。那么文章后面,"在不同温度时下反应进行的方向取决于ΔH和TΔS值的相对大小,当……当……当……当……"就不对了吧?是我哪里理解错了吗?还请指教

表面自由能相关的资料

表面自由能相关的资讯

  • 应用 | 石墨Gibbs表面自由能对锂离子电池传统负极浆初始黏度和稳定性的影响
    研究背景锂离子电池的负极是通过将石墨、导电碳、CMC(羧甲基纤维素)和SBR(苯乙烯-丁二烯橡胶)在水中混合产生均匀溶液来制备的。负极浆料的初始粘度和稳定性对锂离子电池的制备过程和性能至关重要。众所周知,负极浆料中的石墨颗粒受到不同的力,如颗粒间的相互作用力(吸引力和斥力)、重力、浮力和布朗运动力。此外,吸引力可以细分为范德华力、静电力(相反电荷)、疏水作用力等。排斥力可以细分为静电力(相同电荷)、溶剂化力和空间位阻力。由于空间位阻效应,吸附在石墨颗粒表面的CMC可以阻碍颗粒聚集,是非常重要的稳定剂。因此,负极浆料的初始粘度和稳定性在很大程度上取决于CMC的吸附量及其性质。CMC吸附源于我们所说的“吉布斯表面自由能”:表面上的固体颗粒原子比内部原子具有更多的能量。因此,它们周围的其他分子或原子将被吸收以降低表面能。吉布斯表面自由能包含极性部分和非极性部分。通常情况下,石墨颗粒的非极性力高于极性部分的力。根据相似性和相容性原理,非极性力越高,吸收的非极性有机化合物越多,因此导致初始粘度越高。在本研究中,我们深入研究了商用石墨的吉布斯表面自由能与其浆料的初始粘度和稳定性之间的关系。图1. 浆液稳定性机理图及其影响因素实验仪器与方法负极浆料的制备过程是在100 mL烧杯中加入石墨(100 g)、导电碳、CMC和SBR,搅拌数小时,得到固体含量为50%的均匀溶液。吉布斯表面自由能根据杨氏方程和吸附功公式计算,其中接触角使用KRÜ SS DSA100仪器测量,并且测试了2种溶剂(水和二碘甲烷)的接触角,计算出表面能。DSA100全自动接触角测量仪结果与讨论吉布斯表面自由能是石墨颗粒和CMC分子之间相互作用力的来源,图2显示了5AL和LAG-18与水的接触角分别为138°和约150°,而在CH2I2中分别为约71°和约74°。然而,CMC吸附后,5AL的润湿角平均降至112°,LAG-18的润湿角降至92°,跟水表现出更好的润湿性。图2 5AL, LAG-18吸附CMC前后水和二碘甲烷的接触角对5AL、LAG-18、802SE、812SE、A70H、918、S360、A61和CEMD的吉布斯表面自由能进行了测试和计算(如表1所示)。表1. 5AL、LAG-18、802SE、812SE、A70H、918、S360、A61和CEMD的吉布斯表面自由能如表1所示,初始粘度更多地与吉布斯表面自由能的比表面积和非极性部分有关。初始粘度和吉布斯表面自由能的非极性部分之间的线性独立性如图3(d)所示,即y=466.83lnx+2956.2,表示不同种类石墨在固定重量量(例如,实验中的100g)下的残余能量差。初始粘度与比表面积或吉布斯表面自由能的极性部分之间不存在明显的线性独立性。然而,当吉布斯表面自由能的非极性部分在某种程度上非常大时,由于颗粒的表面积受到限制,初始粘度不会相应增加。图3 初始粘度与比表面积(a)和吉布斯表面自由能(b,c,d)的相关性对于吉布斯表面自由能,当吉布斯表面非极性部分的自由能高于极性部分时,CMC的吸附量相应增加,浆液表现出较好的稳定性性能。相反,浆料的稳定性变差。当吉布斯表面自由能的非极性部分非常接近其极性时,CMC的吸附和解吸将在浆料中达到动态平衡,LAG-18/CMC的润湿角约为90°(如图2所示)。这里,石墨颗粒不会发生沉降,浆料的粘度也不会发生明显变化,如LAG-18所示。然而,对于S360和A61的小型人造石墨所证明的结果,浆料的稳定性不能用初始粘度或吉布斯表面自由能来解释。根据范德华作用能方程,颗粒尺寸越小,相同质量的粉末(本研究中为100g)中所含石墨颗粒的量就越多,颗粒之间范德华力的影响就越大。因此,颗粒聚集变得更加明显,这不适合负极浆料的稳定性。结论本研究以几种商用石墨为原料,研究了石墨的吉布斯表面自由能对负极浆料初始粘度和稳定性的影响。结果表明,负极浆料的初始粘度与其吉布斯表面自由能的非极性部分呈正相关,并建立了它们之间的线性独立性。吉布斯表面自由能、比表面积和粒径等物理性质都说明了负极浆料的稳定性,其中吉布斯表面自由能量对浆料的初始粘度和稳定性进行了定性表征和定量计算,利用这一研究结果可以预测负极浆料的性能。本文有删减,详细信息见原文[1]周奇,文博,张佳丽等.石墨Gibbs表面自由能对锂离子电池传统负极浆初始黏度和稳定性的影响(英文)[J].Journal of Central South University,2023,30(03):665-676.
  • 应用:通过表面能表征等离子体对聚合物表面的处理效果
    研究背景等离子体处理是聚合物表面改性的一种常用方法,一方面等离子体中的高能态粒子通过轰击作用打断聚合物表面的化学键,等离子体中的自由基则与断开的化学键结合形成极性基团,从而提高了聚合物表面活性;另一方面,高能态粒子的轰击作用也会使聚合物表面微观形貌发生改变 。本文提出通过等离子体处理提高 PP的胶粘接强度。利用KRÜ SS光学接触角测量仪DSA100分析了等离子体处理对于PP表面的接触角、自由能的影响。利用胶粘剂将 PP薄膜与铝箔粘接到一起,采用T剥离强度试验方法对PP的胶粘接强度进行了测试,结果表明等离子体处理可以显著提高 PP的胶粘接强度。DSA100型液滴形状分析仪试验样品制备由于PP薄膜表面可能会有油污、脱模剂等残留物,本文采用超声清洗方法对其表面进行实验前的处理。结果与讨论1.PP表面接触角系统分析了等离子体改性的射频功率和处理时间对于PP表面接触角的影响。首先,将处理时间恒定为 120 s,射频功率分别选取了 80 W、120 W、180 W、240 W 和300 W。如图1(a) 所示,PP表面经等离子体处理后,去离子水和二碘甲烷的接触角均有较明显的下降。当射频功率超过120 W时,接触角下降趋势缓慢,此时去离子水的接触角由99.08°降到了79.25°,二碘甲烷的接触角则由69.31°降到了59.39°。当射频功率达到300 W时,去离子水的接触角为 74.88°,二碘甲烷的接触角为55.88°。去离子水属于极性溶液,它的接触角越小表明PP表面润湿性越好,PP与胶粘剂的粘接强度将越高。 图1.薄膜表面接触角的变化其次,将射频功率恒定为 80 W,处理时间分别为30 s、60 s、120 s、300 s和600 s,PP表面的接触角与处理时间的关系如图1(b)所示。可见,随着处理时间的增长,接触角逐渐减小。当处理时间长于120 s时,接触角变化缓慢,此时去离子水的接触角由 99.08°降到了77.39°,二碘甲烷的接触角由69.31°降到了56.05°。结合上述两个实验结果,本文选择射频功率120 W和处理时间120 s作为后续的PP等离子体改性工艺参数数值。2.PP表面自由能本文采用Owens二液法 ,通过测量去离子水和二碘甲烷在 PP表面的接触角,计算出PP表面的自由能。PP表面自由能与射频功率和处理时间的关系如图2所示。从图中可以看出,PP在等离子体处理后,色散分量和极性分量均有所提升,其中极性分量的提升更显著,PP的表面自由能得到了较大提高。经计算,未经等离子体处理的 PP表面色散分量、极性分量和自由能分别为18.68 mJ/m 2 、12.12 mJ/m 2 、30.8 mJ/m 2 ,经等离子体处理后的PP表面色散分量、极性分量和自由能分别为22.27mJ/m 2 、26.64 mJ/m 2 、48.91 mJ/m 2 。即,经等离子体处理后,PP表面色散分量增加了 19.22%,极性分量增加了119.8%,自由能增加了58.8%。可见,PP表面自由能的提高主要归因于极性分量的增加,而极性分量的增加则是由于等离子体处理使得PP表面形成了极性基团,从而有助于提高PP的胶粘接强度。 图2.PP表面自由能3.PP胶接强度根据T剥离强度试验记录的最大剥离力和最小剥离力计算得到平均剥离力(FT),而剥离强度(σT)为 式中:B为测试样品的宽度 ,本文测试样品的宽度为25 mm。在剥离过程中,可以看到胶粘剂形成的胶膜完全保留在铝箔表面,证明胶粘剂对铝箔的粘附性远高于对PP薄膜的粘附性,即通过该实验测试到的剥离强度为PP与胶粘剂之间的粘接强度。未改性的 PP薄膜和改性后的PP薄膜的剥离力与剥离长度的关系曲线如图3所示,由于夹持位置的差异,PP薄膜与铝箔之间开始出现分离的位置稍有不同。在二者刚出现分离时,剥离力较大,之后剥离力逐渐下降并保持稳定。根据上述公式可以计算出,未改性的PP薄膜最小剥离强度为588 kN/m,最大剥离强度为 661.2 kN/m,平均剥离强度为 624.8 kN/m;与之对应,改性后的PP薄膜最小剥离强度为734 kN/m,最大剥离强度为810.8 kN/m,平均剥离强度为775.2 kN/m。即,PP薄膜经过等离子体改性处理后最小剥离强度提高了24.83%,最大剥离强度提高了22.63%,平均剥离强度提高了24.07%。 图3.剥离长度和剥离力的关系结论本文从接触角、表面自由能等方面揭示了等离子体处理提高PP材料胶粘接强度的机理。实验结果表明,经过等离子体改性处理后,PP表面由疏水性变为亲水性,去离子水的接触角由99°减小到了75°,PP表面自由能由31 mJ/m 2 增大到了49 mJ/m 2 ,同时PP表面整体上变得凸凹不平,且出现了大量纳米级凸起和凹坑。PP表面发生的这些化学和物理变化共同作用,使得PP的胶粘接强度提高了24%。参考文献隋裕,吴梦希,刘军山.等离子体处理对于聚丙烯胶粘接强度的影响[J].机电工程技术,2023,52(01):30-32.
  • 应用 | 基于表面能理论和拉拔试验的铁尾矿和沥青黏附性研究
    研究背景铁尾矿是铁矿石经破碎、筛分、研磨、分级、浮选等工艺流程,筛选出铁元素后的剩余产物,其主要成分与公路工程用集料相同。但现阶段我国的铁尾矿综合利用率较低,主要采取堆存方式进行处置,该做法造成了资源的浪费。公路工程建设过程中需要大量的筑路材料,若能将铁尾矿用作筑路材料,即可以降低公路工程造价,也可减少其对环境的污染。本文以表面自由能理论为依据,采用座滴法测量铁尾矿和不同沥青的表面能参数,并计算沥青与不同集料间的粘附功,以衡量铁尾矿与沥青间的粘附性能。实验方法与仪器1.表面能测试本文使用蒸馏水、甘油以及甲酰胺作为测定接触角的试剂,后测定这三种试剂在试样表面的接触角,并计算沥青与集料的表面能及其分量。本文采用德国KRÜ SS公司的DSA100接触角测量仪在25℃下对四种集料和沥青的接触角进行测试。DSA100接触角测试仪2.原材料本文研究过程中采用东海70号沥青、SBS改性沥青(I-D)和SBR改性乳化沥青蒸发残留物三种沥青,集料采用石灰岩、玄武岩和铁尾矿石。原材料各项技术均能满足现行技术规范要求,其中沥青技术指标如表1所示,四种集料矿物成分如表2所示。表1 沥青技术指标表2 矿物成分组成表结果与讨论1.接触角图1 接触角测试结果由图1实验结果可以发现,四种集料与测试液体的接触角差别较小,且不同材料与各测试液体的接触角试验的重复性较高。其主要原因可能是,各集料在测试前均对其表面进行了分割和磨平,这使得其空隙情况差别不大,因此各接触角差别不是很大。整体而言,蒸馏水与集料间的接触角随SiO2含量的增加而减小,其主要原因是水为极性分子,SiO2对水的极性能力较大,二者接触时更倾向于吸附更多的水以平衡表面力场,降低表面能,所以表现出水与集料间的接触角随SiO2含量的增加而减小的现象。SBS改性沥青与水和甘油间的接触角最大,SBR改性乳化沥青蒸发残留物与水间的接触角次之,基质沥青最小;SBR改性乳化沥青蒸发残留物与甲酰胺间的接触角最大,SBS改性沥青次之,基质沥青最小。图2γL与γLcosθ的关系为进一步验证测试结果的准确性,将不同测试液体的表面能γL与γLCOSθ进行线性拟合,结果如图2。由图 2可以发现,测试液体的表面能γL与γLCOSθ 线性拟合后的相关系数(R2)均大于0.90。表明二者之间具有良好的线性关系,即测试结果可靠。2.表面自由能图3表面能计算结果分别综合3种测试液体的表面能参数及其在集料和沥青的接触角计算集料和沥青的表面能及其分量,计算结果如图3所示。由图3(a)-(c)可以看出,四种集料的表面能相差不大,其中石灰岩的表面能最大,铁尾矿1的表面能最小,该现象的主要原因是石灰岩中的SiO2含量最小,铁尾矿1中SiO2含量最大,已有研究结果表明集料的表面能与SiO2含量呈负相关关系。四种集料中,铁尾矿2的极性分量最大,色散分量最小,石灰岩的极性分量最小,色散分量最大。由(d)-(f)三种沥青的表面能存在较大的差异,其中SBS改性沥青的表面能最大,SBR改性乳化沥青蒸发残留物的表面能最小,其可能原因是改性乳化沥青制备过程中需要加入乳化剂,乳化剂的作用原理是降低沥青与水间的界面能,提高二者间的稳定性,蒸发残留物制备过程中的乳化剂未能完全蒸发,导致其表面能的降低。SBS改性沥青的极性分量最小,色散分量最大,SBR改性乳化沥青的极性分量最大,色散分量最小,其可能原因是SBS蒸发残留物中的乳化剂未能充分挥发,使得其蒸发残留物的极性增强。3.粘附功的计算图4不同沥青与集料间的粘附功通过沥青和集料的表面能数据计算得到二者间的粘附功,计算结果如图4。由图4可以发现,不同沥青与不同集料间的粘附功存在一定差别,其中SBS改性沥青与石灰岩间的粘附功最大,为71.16mJ/m2,而SBR改性乳化沥青蒸发残留物和铁尾矿1之间的粘附功最小,为66.24mJ/m2。整体而言,石灰岩与各沥青间的粘附功要大于玄武岩和铁尾矿,该现象产生的原因是石灰岩的SiO2含量仅为0.76%,其碱性要强于玄武岩和铁尾矿。SBS改性沥青与集料间的粘附功要大于70号基质沥青和SBR改性乳化沥青蒸发残留物,究其原因,SBS改性剂的加入使得沥青的极性降低,而SBR改性乳化沥青蒸发残留物中乳化剂在挥发不完全情况下,其极性更大,且残留物制备过程中需要经过高温蒸发,使得沥青发生了一定程度的老化,老化后的沥青极性增强。小结石灰岩的表面能最大,铁尾矿的表面能小于石灰岩和玄武岩,且铁尾矿的极性分量大于石灰岩和玄武岩,色散分量小于二者。不同沥青与不同集料间的粘附功存在一定差别,SBS改性沥青与集料间的粘附功大于基质沥青和SBR改性乳化沥青蒸发残留物,石灰岩与沥青间的粘附功要大于玄武岩和铁尾矿。参考文献:[1]王鑫洋,苏纪壮,祁冰.基于表面能理论和拉拔试验的铁尾矿与沥青黏附性研究[J/OL].武汉理工大学学报(交通科学与工程版):1-11[2022-12-15].
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制