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界面张力仪铂金环法测试方法

2020.11.09

界面张力仪是一种用物理方法测试液体的表界面和液体与液体之界面张力的仪器,它广泛地应用在电力、石油、化工等部门的生产、科研和教学中
界面是指两相接触的约几个分子厚度的过渡区,如其中一相为气体,这种界面通常称作为表面。

严格说表面应是液体和固体与其饱和蒸汽之间的界面,但习惯上把液体或固体与空气的界面称为液体或固体的表面。常见的界面有:气-液界面,气-固界面,液-液界面,液-固界面,固-固界面。

与表面张力不同,处在界面层的分子,一方面受到体相内相同物质分子的作用,另一方面受到性质不同的另一相中物质分子的作用,其作用力未必能相互抵消。因此界面张力通常要比表面张力小得多。

界面张力仪一般测试的是液-液的界面张力或液-气的表面张力。

界面张力仪根据测试原理的不同可分为二种:铂金环法和铂金板法。

铂金环法是一种传统的测试方法,从发明到现在有约70年左右的时间。它是用直径0.37mm的铂金丝做成周长为60mm的环。测试时先将铂金环浸入二种不相混合液体的界面(或液面)下2-3mm,然后再慢慢将铂金环向上提,环与液面会形成一个膜。膜对铂金环会有一个向下拉的力,测量整个铂金环上提过程中膜对环所作用的最大力值,再换算成真正的界面(表面)张力值。由于这种方法测试起来比较麻烦,测试误差也比较大,已迅速被铂金板法所取代。

铂金板法应用的历史在国外也不到20年,进入国内就更晚了。基于铂金板法的表面/界面张力仪技术要求高、制造难度大,真正被国内用户广泛使用的还是近几年随着国产铂金板法的全自动表面/界面张力仪的研发成功并投入市场。

铂金板法是用24mm×10mm×0.1mm的铂金板,表面进行喷砂粗化处理,为的是更好地与被测液体润湿。测试时将铂金板轻轻地接触到界面(或表面),由于液体表面张力的作用会将铂金板往下拉,当液体的表面张力及其他相关的力与仪器测试的反向的力达到平衡时,测试值就稳定不变,如果是蒸馏水、乙醇等纯物质,整个测试过程只有几秒钟。

技术参数

1.测量范围:0毫牛顿/米~500毫牛顿/米(0mN/M~500mN/M)
2.灵敏度:0.01毫牛顿/米(mN/m)
3.精度: 0.01毫牛顿/米(mN/m )
4.分辨率:0.01毫牛顿/米(mN/m)
5.检测方式(两种方法兼容):
a.铂金环法 (单次测量样品量40~50ml)
b.铂金板法 (单次测量样品量20~30ml)
6.采样周期:铂金环法(150-200秒)
铂金板法(1-5秒)
7.电压电源:AC220±5V
8.消耗功率:<150W
9.具有硬件和软件一键清零功能
10.配备传感器校正砝码,仪器校正迅速快捷,数据更
11.一键式全自动,完全消除人为误差
12.根据客户和教学过程中的实际需要,可分步测量,软件和硬件中有强制提升和下降平台功能
13.仪器中的铂金环和铂金板两种方法都可以测量液液之间的界面张力
14.免费配置可外接恒温槽的环流保温平台,内置温度传感器,用户可方便地自行外接各种恒温槽(仪器标配不含恒温槽、用户可利用原有恒温槽或要求我厂代配)
15.温度读取精度:0.1℃(采用灵敏温度传感器测量)、30%~85%相对湿度
16.全自动张力仪必需连接电脑,自动记录张力变化曲线,进行实时观测和记录


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