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技術文章
TECHNICAL ARTICLES
更新時間：2021-01-07
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采用電磁力平衡力傳感器，具有高精度、高重復性特性。
快速的數據采集速率，每秒可達10個更新數據，更為準確的描述動態張力曲線。
內嵌多種張力修正模型，為測量數據的高準確性提供充分的保障。
5寸寬大觸摸屏操控，當前溫度，當前張力，峰值張力，等效張力等信息一體化顯示，操作 非常簡便。
同時設計鉑金板、鉑金環兩種測試方法，可任選其中一種，也可同時選擇兩種。
操作全自動化，消除一切人為誤差。自動鎖定液體界面，顯示張力曲線，自動鎖定峰值張力，無需任何換算，直接屏幕顯示張力值。自動停止測量，無需人工操作，減少人工誤差。
全量程自動校正，支持砝碼重量校正、純水張力校正、乙醇張力校正。
步進電機控制的自動升降平臺，精度可達μm級別，上下平穩，無噪聲，通過觸摸屏上升、下降速度可調（1-300mm/min）。
半圓弧開關門，隔絕外界一切氣流影響。
方便的鉑金板、鉑金環吊裝支架，易于卸裝，隨時可以使用標準砝碼標定力值準確性。
一鍵式去皮功能，數字不跳動，零位無漂移。
溫度自動補償，以水、乙醇為標準物，自動換算試樣20°C下的張力值。
方便的控溫接口，配置恒溫水槽可以準確控制樣品的溫度。
強大的數據采集管理軟件，無需人工記錄；用戶可以隨時查詢歷史數據，并導成EXCEL數據格式，方便用戶的二次數據開發。
符合以下標準但不限于以下標準:
GB/T6541-86石油產品油對水界面張力測定法
ISO1409-1995塑料、橡膠、聚合物分散體和乳膠表面張力的測定
GB/T22237-2008表面活性劑表面張力的測定
SH/T 1156-95合成乳膠表面張力測定法
JB/T18396-2001天然乳膠環法測定表面張力
ISO 6295-1983石油產品、礦物油、油對水界面張力的測定
GB/T 5549（ISO 304-1985）用拉起膜法測定表面張力
測試方法：同時設計鉑金板、鉑金環兩種測試方法，可任選其中一種，也可同時選擇兩種
操控方式：觸控操作、樣品臺自動升降、自動換算
升降速度：1-300mm/min
顯示方式：五寸彩色觸摸屏顯示
測量時間：鉑金板法需10秒內、環金板法需50秒內
需求樣品量：鉑金板法≥3mL；鉑金環法≥5mL
測量范圍：0-1000（mN/m）
分辨率：0.001（mN/m）
準確性：0.001（mN/m）
重復性：0.001（mN/m）
電子天平：十萬分之一克
稱重系統類型：電磁力平衡
準確性自動校準：提供砝碼校正、蒸餾水與無水乙醇兩點系數校正、溫度修正
溫度控制接口：選配恒溫水槽控制樣品溫度，可測試特定溫度下的表面張力值
數據更新：10個數據/秒
數據處理軟件：標配數據采集軟件，可通過軟件記錄張力曲線，并分析動態張力數據，采集、存儲、導出Excel數據等
數據輸出接口：RS232/USB/網口
微型打印機接口：選配
U盤存儲接口：選配
尺寸：28cm*35cm*56cm
功率：100W
配置單：
自動表面張力儀
表面張力儀的應用廣泛，主要用于以下方面：
(1)在線表面張力測試，用于過程分柝與控制，可達致產品均質及減低損耗，整體來說是降低生產成本、質量監控。
(2)臨界膠速表面活性劑濃度相對表面張力，可以很快由測繪標圖而確定。
(3)一些常用的清潔劑的表面活性劑非常活躍，表面張力測試可研究清潔劑的方子
(4)很多墨水、涂料都含有活躍的表面活性劑，當在應用過程中，會直接影響質量。通過高速的公式、化學方子預測比較，可更準確的加強應用性能。
(5)可用于測試氣霧劑的噴霧方子、化學公式的比較，主要是衡量表面活性分子的擴散時間。
(6)儀器的模擬輸出包括微分壓力傳感器訊息，會收集得表面活性分子由環繞的流體至空氣/液體界面的表面擴散準確的測量值及它的移動訊息。
(7)測量半導體工業的電鍍液槽里電鍍液的表面張力，可以準確決定電鍍液的濃度及添加劑的應用份量。
表面張力的應用領域：
1. 電力行業
分析絕緣油的純凈程度和運行油的污染狀況。
2. 墨水、油墨行業
分析印刷、涂布傾向性、潤濕性，進行質量控制。
3. 清洗劑行業
分析表面活性劑的吸收速度、性質，研究適合的濃度，研究臨界膠束濃度。
4. 助化劑行業：
研究聚集與擴散的行為能力。
5. 化妝品行業
分析乳劑或懸浮劑的分散性、穩定性及潤濕性。
6. 電鍍行業
分析電鍍液潤濕性，進行質量控制。
7. 農藥行業
分析吸收、分散、穩定的能力。
8. 油漆、涂布行業
分析涂布傾向性、成膜性及分散、穩定、潤濕的能力。
9. 水處理行業
污水的處理，各類水的水質分析。
10. 石油采油行業
三次采油時，石油助排劑的分析。
11. 消防行業
分析泡沫滅火劑瞬間鋪展、潤濕的能力。
表面張力儀在紡織行業的應用
應用表面張力分析儀測試各種紡織助劑溶于水后的動態表面張力以及靜態表面張力，并測試各種紡織助劑的臨界膠束濃度(CMC)。紡織行業是工業表面活性劑的用戶之一，因為絕大多數紡織助劑中都含有表面活性劑。紡織助劑與表面活性劑結構和作用相關的物理化學因素相關，其中表面活性劑主要用作滲透劑、乳化劑、消泡劑、柔軟劑、勻染劑、抗靜電劑和洗滌劑，所起的主要作用是洗滌、潤濕、乳化、消泡、勻染和抗靜電。
紡織材料的處理過程涉及到紡織品的洗滌、滲透潤濕。人造纖維(如聚丙烯，聚酯，聚丙烯腈)和未經脫脂的天然纖維，因為他們的臨界表面張力低于水的表面張力，因而水在纖維上不能達到令人滿意的程度。加入洗滌劑后一般都能使水的表面張力下降，因此能讓洗滌劑的有效成分進入纖維內部，起到良好的去污效果。
紡織品的染色、印花過程中氣泡的滯留容易導致成品布上存在斑痕，嚴重影響產品的質量，需要添加消泡劑，消泡劑的加入能夠消除這些過程中產生的泡沫，而相應的消泡劑選擇依據需要了解這些消泡劑表面活性性質(表面張力、臨界膠束濃度、界面張力)。
利用茶皂素研制高級洗滌劑提供依據，應用表面張力分析儀對茶皂素溶液的表面張力、起泡力和泡沫穩定性及去污能力進行了測定，并檢驗了該洗滌劑對絲毛織物的洗滌效果。結果表明，茶皂素溶液質量分數由0.0012%增加到0.050%時，其表面張力由6.5mN/m降低至3.6mN/m。
與人工合成的表面活性劑比較，茶皂素溶液的起泡力較弱，但其泡沫穩定性*，而且茶皂素的起泡力對水的硬度變化極不敏感；茶皂素單獨使用時，去污力不如合成表面活性劑強；當與合成表面活性劑復配后，去污力顯著增強，茶皂素洗滌劑對絲毛織物具有洗滌效果。
表面張力儀在電鍍行業中的應用
以往電鍍液的更換或何時再添加接活性劑(如促進劑)，是以經驗值或時間來決定，如此做法是無法量化數據化，不知所以然的做法。電鍍液中除了含有欲鍍上之金屬離子，電解質，錯合劑外尚有有機添加劑(光澤劑，結構改良劑，潤濕劑)，其中潤濕劑是影響被鍍物(導線架，銅箔基板，構裝基板)與金屬離子，光澤劑之類等物質之間附著力好壞。鍍膜易剝離是因接口活性劑選用不對或是濃度不對所造成。
1.如何選定附著力好的電鍍液主要是電鍍液供貨商配方問題，使用者可依供貨商所提供電鍍液實際去鍍看看結果如何而選定，選定后以這新電鍍液去測量表面張力值，以這個值當進料檢驗標準值。電鍍液效果好壞還有因選用電鍍設備有關，如使用何種電源供應器，選用何種電源供應器技術原理，是整個電鍍設備的技術關鍵點。
2.制程中電鍍液表面張力監控理論上電鍍液表面張力愈小，表示電鍍液愈容易滲入小縫隙里面，愈容易在被鍍物表面潤濕，也就是愈容易使用金屬離子鍍上去。但在品質與經濟效益需取得平衡點，故表面張力值需控制在哪一點，這必須有賴使用者去抓。因每一家所考慮的都不一樣，故無一定標準。
但有一點需先抓出來，因為超過CMC點后，表面張力反而不會改變，不但沒達到預期效果且浪費接口活性劑。在CMC點之前的任何表面張力值，選一點你們認為制程上的，作為監控的標準值。當CMC點與標準值定下來后，再定時作電鍍液取樣量測。
3.結論假設金屬離子(欲鍍物)濃度是在控制范圍內，但因無法滲入較小縫隙內，會造成縫隙內厚度不均勻甚至沒鍍到，或因潤濕性不好除了厚度不均勻外，更是造成易剝離主要原因。表面張力計與底材表面自由能分析儀界面科學領域中，有一物化性質很值得去了解與應用它，尤其在精密化學，半導體，光電等產業，在研發，但因人們沒深入去了解此一物化現象，似懂非懂，沒有很清晰建立起正確觀念，這些觀念就是液體表面張力，固體表面自由能與表面自由能分布，和潤濕功在實務解釋應用上所代表的意義如何，因而無法利用這些觀念去發現問題之所在，以謀求解決之道。只要把這物化性質清晰了解后，配合表面張力計和底材表面自由能分析儀的數據，相信可以解決許多表面張力方面的問題。
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