■ 仪器概述
本系列除了利用静滴法测试静态接触角外，更侧重于利用倾斜板法测试和分析动态接触角(包括前进角、后退角、滚/滑动角等)；同时也可利用悬滴法测量液体的表面张力，表面能估算模型估算固体表面能及其分布等。广泛应用于玻璃工业、涂层产品、耐水材料、化工医药产业等尖端领域的测试与研究。
倾斜板法测量动态接触角系将样品置于缓慢倾斜的样品台上，分析液滴在倾斜样品的表面上、下侧形成的接触角，即分别对应为液滴不断被抽走时的后退角，和液滴不断增大时的前进角。直至液滴在运转的斜面上开始滚/滑动，测试发生滚/滑动瞬间液滴下方侧的临界接触角即为最大前进角，上方侧的临界接触角即为最大后退角，此时样品表面与水平面的夹角为滚/滑动角。从测试液滴与固体表面形成的前进接触角和后退接触角可以推算出相应的近似杨氏接触角。
■ 仪器特点
- 采用铝合金底板搭配多维精密机械定位滑台，协调控制样品台、加样系统、旋转平台、成像系统
- 精密机械结构设计的旋转样品台无回程、无振动、间隔小，旋转平衡、定位精确
- 加液装置可选择手动旋钮控制或软件控制。采用微量进样器进液，方便更换液体或清洗残留液体
- 图像拍摄采用高分辨率、高帧频的CMOS摄像头和低变形率焦阑镜头，特别适合接触角动态过程的测量和分析
- 背光源采用亮度连续可调，发光均匀的LED冷光源技术，使拍摄的图像轮廓清晰可见
- 软件提供量角法、量高法、五点曲线拟合法、自动影像分析法、悬滴拟合法等多种分析方法
- 可测试液体在固体表面上的动/静态接触角，左右接触角可分别测试与比较，软件自动求取平均接触角值
- 软件具有曲面修正功能，用于测试凹凸曲面、球面和粗糙不规则面的接触角
- 图片可不用保存直接测量，任意三点画圆求出接触角值，也可自动分析求取接触角值
- 不仅可测量液体表面张力，也可计算液滴的轮廓尺寸(包括高度、宽度、接触直径等)
- 软件提供多种表面自由能估算模型，适用于极性固体、非极性固体、低能固体、高能固体等表面
- 提供单张、间隔和连续3种拍摄方式，记录不同时间段接触角的变化，用于前进角、后退角和倾斜滚的分析
- 提供视频拍摄功能，可拍摄储存为AVI格式，用于过程观测或PPT文件制作等
- 软件具有坐标显示、明暗度调整、基准线辅助和快存自动触发等功能，可帮助对图像准确清晰的分析
- 软件具有强大的数据库管理功能，保存、打印、原始数据查询和调入再分析等均可实现
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型号 |
XG-CAMC1 |
XG-CAMC3 |
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动/静态接触角 |
测量方法 |
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计算方法 |
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测量结果 |
左接触角、右接触角、平均接触角、前进接触角、后退接触角、滚动角、液滴接触点坐标显示 |
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测量范围 |
0°～180° |
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测量误差 |
±0.1°(θ/2 法) |
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测量分辨率 |
0.01° |
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测量方法 |
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测量结果 |
表面张力、液滴轮廓尺寸、液滴接触点坐标显示 |
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测量范围 |
0.01～1000mN/m |
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测量精度 |
±0.1%(相对于测量值) |
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测量分辨率 |
0.001mN/m |
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估算结果 |
固体表面自由能及其色散力、极性力 |
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拍摄方式 |
单张拍摄 |
冻结图像后，可保存为bmp格式的图片 |
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间隔拍摄 |
1～3600秒间隔时间内任意设置图片帧数 |
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连续抓拍 |
25帧/秒的速度连续拍摄 |
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视频拍摄 |
拍摄保存为可播放的AVI格式的视频文件 |
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光学成像系统 |
摄像头 |
1/1.8″CMOS传感器，分辨率800×600，帧率25fps |
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镜头 |
0.7～4.5×连续变倍，手动调焦，调焦范围±6.5mm |
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背光源 |
LED冷光源，亮度连续可调 |
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加样系统 |
加样方式 |
手动式 |
自动式 |
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最小加液量 |
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0.7μl/滴 |
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加样精度 |
1mm(位移) |
±0.1μl(滴液) |
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样品台 |
平台尺寸 |
L130×W110mm |
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左右移动 |
手动，行程±25mm |
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前后移动 |
手动，行程±25mm |
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上下移动 |
手动，行程±25mm |
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旋转样品台 |
旋转方式 |
自动局部旋转 |
自动整体旋转 |
自动局部旋转 |
自动整体旋转 |
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平台尺寸 |
L80×W60mm |
L130×W110mm |
L80×W60mm |
L130×W110mm |
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旋转范围 |
0°～±360° |
0°～±180° |
0°～±360° |
0°～±180° |
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旋转精度 |
±0.01° |
±0.01° |
±0.01° |
±0.01° |
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水平控制 |
水平仪和软件测量，水平脚调整水平度 |
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数据库管理 |
录入试验信息建立索引，保存、查询、调入和打印图文报告等均可 |
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仪器尺寸 |
约W480×D300×H550mm |
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仪器重量 |
约35Kg |
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使用电源 |
1∮ AC220V 50HZ |
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名称 |
参数 |
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主机架 |
AL6061铝合金数控加工而成，表面喷塑处理 |
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水平支撑脚 |
全碳钢材质，表面镀锌处理，可万向和垂直升降调节 |
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摄像头 |
1/1.8″CMOS传感器，48万像素，有效分辨率800H×600V，25帧/秒拍摄速度， USB2.0接口 |
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镜头 |
95mm对焦距离，连续变倍0.7～4.5×，图像放大率50～318pixel/mm，全幅画面畸变小于0.08% |
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背光源 |
LED冷光源技术，36个光源点，亮度连续可调，12V安全电压 |
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调焦装置 |
调焦+偏摆调节范围±6.5mm，俯仰角度调节范围±3° |
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加样装置 |
XG-CAMC1 手动加样 |
手动旋钮控制，齿轮齿条和螺纹丝杆驱动进样器加液。移动行程50mm，位移精度1mm。配50μl和100μl的微量进样器各1支 |
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XG-CAMC3 自动加样 |
软件设定和控制，步进电机驱动进样器加液。最小0.7μl/滴，精度±0.1μl。配50μl和100μl的微量进样器各1支 |
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旋转样品台 |
自动局部式 |
平台尺寸L80×W60mm，旋转范围0°～±360°，精度±0.01°，转速0.3转/分钟，转速比1:60 ，采用软件控制 |
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自动整体式 |
平台尺寸L130×W110mm，旋转范围0°～±180°，精度±0.01°，转速0.3转/分钟，转速比1:60 ，采用软件控制 |
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样品台 |
平台尺寸L130×W110mm，平移范围X50×Y50mm，升降范围±25mm |
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测量分析软件 |
CAM7.1TM版接触角测量分析软件 |
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专用计算机(可自配) |
联想品牌一体机，当前主流配置 |
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- 微量进样器：10μl、50μl、100μl、500μl
