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全自動表面自由能測量儀/視頻光學多液滴接觸角測量儀

更新時間： 2022-11-04 11:09:38

產品型號： SL200KS－MD

產品報價：

產品特點： 視頻光學多液滴接觸角測量儀為自動界面化學測量系統，可用于測試接觸角儀以及界面張力值，是美國科諾經驗總結的基礎上研制的基于標準影像分析法原理的界面化學測試系統。模塊化的設計理念，可為客戶提供多達幾萬種不同的組合形式，是您進行界面化學研究并對控制精度有較高要求時的儀器。

產品概述 應用范圍 技術特點 技術指標及資料
　　SL200KS-MD型視頻光學多液滴接觸角測量儀可同時測試多達3個液滴的接觸角值而于世界同類產品，是可以采用Acid-base法實時全自動測量表百自由能值的儀器。基于視頻光學原理的表面自由能分析系統可用于分析固體的表面吸附。
 
　　SL200K系列為自動界面化學測量系統，可用于測試接觸角儀以及界面張力值，是美國科諾經驗總結的基礎上研制的基于標準影像分析法原理的界面化學測試系統。模塊化的設計理念，可為客戶提供多達幾萬種不同的組合形式，是您進行界面化學研究并對控制精度有較高要求時的儀器。儀器整機由精密光學機械結構、光學成像系統、精密滴定系統以及級的界面化學分析軟件CAST™2.0組成，可用于測試動態和靜態接觸角值、固體表面自由能及其分布(色散力、極性力、氫鍵力)、液-氣和液-液界面張力值(pendant drop)、液體界面粘彈指數(振蕩滴)等。我們為廣大客戶提供性能，價格合理的儀器以及化的接觸角儀、界面張力儀產品，期盼為客戶的研發與品質控制提供的技術。
 
接觸角儀以及接觸角測定儀
多液滴法接觸角測量儀以及全自動表面自由能測試儀
 

儀器使用視頻：

世界主要接觸角儀廠商的軟件使用對比視頻：

世界主要接觸角儀廠商的軟件測試懸滴法擬合Young-Laplace方程測試界面張力對比視頻：

世界主要接觸角儀廠商的軟件測試停滴法擬合Young-Laplace方程測試接觸角值對比視頻：

　　

接觸角： 

在固體水平平面上滴上一滴小液滴，在固體表面上的固-液-氣三相交界點處由其氣-液界面和固-液界面兩切線把液相夾在其中時所形成的角稱為接觸角。

應用范圍：

 
  • 表面活性劑，肥皂和洗滌劑
  • 乳液
  • 聚合物、表面改性材料分析
  • 醫藥如人造骨等潤濕性分析
  • 噴霧、油漆和涂料
  • 紙張、薄膜和油墨產品
  • 化妝品
  • 鋁箔親水角測試
  • 巖芯、煤礦、絕緣子潤濕分析
  • 偏光片、膠片表面潤濕性分析
  • 紫外光照與液滴移動分析
  • 織物表面親水、疏水性分析
  • 食品工業
  • 表面處理效果分析
  • 清洗效果分析
  • 乳液和泡沫的穩定性
  • 表面活性劑、蛋白質或聚合物在界面上的吸附和競爭
  • 界面流變性能表征
  • PCB、芯片（晶圓）、LCD/LED、高精密部件的表面清潔度分析
  • 碳纖維、玻璃纖維與樹脂的潤濕性分析
  • 電潤濕轉化及其接觸角變化

 

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

→ISO 15989：Plastics- Film and sheeting - Measurement of water - contact angle of corona-treated films

　　SL200K系列接觸角儀是在分析各種光學法接觸角測定儀優缺點的基礎上，結合美國科諾研發和生產經驗，揚長避短的結晶。本著成本控制和性能提升的設計初衷，我們對各部分機械結構、光學系統以及軟件設計均進行了優化，從而了控制的穩定性與成像的高清晰度。
 
　　一、更穩定、更多樣化的控制系統
 
　　1、核心光學機械采用交叉線性導軌技術，設計精度手動時可達到0.01mm，通過軟件控制時，精度均可達到0.5um；
 
　　2、提供多達10維(2XYZ+旋轉+3水平調整)的機械結構設計，協調控制樣品臺、相機、進樣系統、滴液滴定系統的運作。
 
　　3、光學機械控制無縱向串動，平穩性更高。
 
　　4、級的高精度注射泵系統，液滴控制精度可達為0.02uL甚至nL級，可用于高精度重復定位進樣。
 
　　5、微距離針頭移動與調焦控制系統，液滴轉移操作更為，更方便，特別適用于超疏水材料測試時的液滴在針頭與固體材料間的轉移控制。
 
　　6、整機一體化設計，主機采用別航空鋁制成，在牢固的基礎上了整機的輕便性。
 
　　二、更人性化的機械結構設計
 
　　1、固定焦距式機械結構，結合精密調整架，可以更方便更的找得焦距并捕獲清晰的圖像。
 
　　2、整體式滾動平臺設計，樣品與鏡頭一起旋轉，更有利于樣品觀測過程中的中心點保持，沒有整機擺動的費力，也沒有僅僅部分部件旋轉的控制不方便，為您更地分析滾動角(Roll off angle)帶來可能。同時，通過簡單的更換，也可讓鏡頭不轉動而樣品臺旋轉。
 
　　3、遮光片設計，背景光更清晰，成像效果更好。
 
　　4、可更換進樣系統設計，可夾持我們的進樣器，也可夾持測試疏水材料的細針管、聚四氟乙烯頭針管或者測試中高粘度樣品的針管。
 
　　5、多達4處水平調整系統設計：在整機水平和鏡頭水平調整的基礎上，我們專門提供了樣品臺的高精度二維水平調整功能，了平整度較差的樣品的水平線找得。
 
　　6、軟硬件結合的雙重水平調整系統，為您更好的找得水平線提供可能。
 
　　機械水平結構結合可調亮度LED冷光源系統和CAST™2.0軟件系統，為您更好的找得水平線提供了強有力的。同時，測控滾動角(Roll off Angle)、前進/后退角也更為方便。
 
　　三、更清晰、更高速度的光學成像系統
 
　　1、可調亮度LED冷光源技術，為您取得更清晰的液滴輪廓提供可能，同時也有效地避免了額外熱度所導致的小液滴揮發。
 
　　2、采用德國原裝87幀/秒相機(標準WVGA格式)，以捕捉更高質量的圖片。(可選購130M、300M、500M分辨率相機)
 
　　3、高放大率、高景深工業連續放大鏡頭，光學放大倍率為0.35-4.5X。
 
　　4、采用USB2.0標準接口，速度更快，兼容性更高，可以連接筆記本電腦和新型設計的臺式機，沒有了打開電腦機箱插卡的不方便、不兼容等煩心。
 
　　5、具有AOI技術的高速相機，速度可達100幀/秒-300幀/秒、1000幀/秒(可選)，甚至更高。
 
　　6、選購GigE相機，傳輸速度更快、更穩定。
 
　　四、更多功能，界面更人性化的界面化學分析系統CAST®2.0
 
　　1、6種分析液滴形態：
 
　　停滴(2、3態)、懸滴、氣泡虜獲法、插板法以及振蕩滴法，多種液滴形態均可適用；
 
　　2、7種計算接觸角方法、約20種曲線擬合技術：
 
　　提供θ/2法、圓擬合法、橢圓擬合法、真實液滴法、Spline曲線擬合法、Young-Laplace方程擬合法(第四代技術)、曲線尺法(切線法)等，適用于分析動/靜態接觸角值。
 
　　其中，采用諸如Circle、Spline、Gaussian、Power等20種曲線擬合技術的曲線尺法，為您：
 
　　→分析前進/后退角，滾動角值；
 
　　→分析不規則角度值；
 
　　提供了可能。
 
接觸角儀及接觸角測定儀
3、12種表面自由能估算模型，在估算固體材料表面自由能及其分量有了更多的選擇：
 
　　家提供如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臨界表面張力法等共12種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，以及他們的分布(色散力、極性力、氫鍵值、路易斯酸堿等)。
 
　　4、強大的液體庫數據，提供多達300種液體、800個液體表面張力及其分量數據，可以直接作為參考數據引用，也可以更快捷的分析固體表面能及其分量。
 
接觸角儀及接觸角測定儀
　　5、液-氣和液-液界面張力測試系統，我們為您提供基于Bashford-Adams表、龍格庫拉方程解法的兩種方法的Young-Laplace方程擬合法，可用于振蕩滴測試以及中高粘度樣品表面張力測值和表面活性劑動態表面/界面張力測值、振蕩滴(oscillating drop)測試。
 
接觸角儀及接觸角測定儀
6、曲面校正技術，可用于分析下凹面或上凸面接觸角值；
 
　　提供基于整圓曲線擬合以及單邊任意形狀曲線擬合技術的曲面校正方法，操作更方便，測值更。
 
接觸角儀及接觸角測定儀
　　7、強大的Rod、Thread以及板法界面張力和接觸角測試技術，可用于分析單纖維的接觸角值。
 
　　8、“雙軟件觸發技術”，可以分析各種復雜的動/靜態接觸角值：
 
　　CAST™2.0雙軟件觸發技術，可以用于分析簡單的靜態接觸角，也可以分析前進/后退角，滾動角，隨時間變化(標準版本為25張/秒，可選購更高速度的相機)的接觸角值，更可以分析諸如粉體、纖維、紙張、人造骨膜等吸水性物質的零時間點接觸角值。應用范圍更廣，測值更。
 
　　8、固體材料可潤濕性包絡圖(Wetting Behavior Analysis ，WBA)技術，可以輕松分析液體表面能分量組成以及液體在固體材料表面上的潤濕和鋪展特性等。
 
可潤濕性分析及包絡圖
分析圖1：低能固體材料表面分析
 
　　9、更為人性化的操作界面：
 
　　(1)CAST2.0采用新一代向導式操作界面，每項操作的設置均由后臺自動完成，你只要按“上一步”或“下一步”，根據軟件的提示，就可以將復雜的接觸角、表面自由能分析等交與我們的軟件工作了，結合我們多達140頁左右的詳細操作手冊，無需更多的培訓，你就可以輕松上陣了。
 
　　(2)基于Unicode技術的軟件界面設計，全中文操作界面，讓你使用更為方便。
 
　　10、全自動分析接觸角值、粘附功、表面自由能值：
 
　　(1)真正的全自動：你只要按測試，軟件自動將圖像捕獲、接觸角計算、保存數據以及實時顯示測值數據等各分步動作完成，而無須人工干涉；
 
　　(2)雙擊人工修改，即可方便分析圖像進行測試數據的調整并保留調整記錄，以避免自動測值誤差的存在。
 
　　(3)實時顯示諸如左右接觸角值、平均接觸角值、粘附功值、低能表面一液法表面自由能(Equation of state)估算值等有用數據，而無須另行特別計算。
 
　　11、強大的數據庫管理功能，可以更方便的保存數據以及查詢、導出數據：
 
　　基于Access數據庫管理系統，為您提供強大的：
 
　　→實時保存測值數據并建立索引；
 
　　→測試數據與圖片一一對應，選中數據項時，對應圖片自動顯示出來；
 
　　→歷史數據查詢功能；
 
　　→歷史數據人工修改功能；
 
　　→歷史數據備份、導入功能；
 
　　→數據庫壓縮功能等。
 
　　12、測值數據可導出功能，提升數據的可用性；
 
　　所有測值數據可以導出為EXCEL文檔以及BMP標準格式圖片文件，以方便您將數據寫入各種科學文章和測試報告中去。
 
　　13、標準化的視頻工作模式，兼容性更好。
 
　　標準化的視頻工作模式設計，可實現多種接觸角儀主機系統的無縫升級，可應用于國內外多種接觸角分析儀主機系統，讓你充分享受CAST™2.0軟件技術帶來的便利性。
 
　　14、錄相功能，可將測值過程錄相為AVI格式，以供使用。

 

 

技術參數 

 

以下標注“*”的為各型號主要區別之處。

 

　　

SL200KB

SL200KS－MD

儀器外觀圖
接觸角儀

 

  

 

多液滴法接觸角測量儀以及全自動表面自由能測試儀

 

相關型號主題詞

標準型動、靜態接觸角儀

/界面張力儀

型動、靜態接觸角儀

/界面張力儀

硬件配置及指標

樣品臺控制

水平X移動

手動 行程：50mm 精度：0.1mm

 

 

 

可升級至300mm行程

手動 行程：50mm 精度：0.01mm

可升級為300mm行程

水平Y移動

上下Z移動

手動 40mm 精度：0.01mm

手動 25mm 精度：0.01mm 

 

樣品臺旋轉

* 鏡頭與樣品臺同時旋轉 手動

用于測試前進/后退角/滾動角

* 鏡頭與樣品臺同時旋轉 自動

用于測試前進/后退角/滾動角

水平調整

手動微調鈕控制樣品臺水平、整機水平調整、鏡頭水平調整

樣品臺

50*50mm

50*50mm

可放置樣品

250(W)*∞(L)*50(H)mm

250(W)*∞(L)*50(H)mm

其他控制

針管XY移動

行程：12.5mm 精度：0.01mm 

 

進液控制Z：移液

手動 行程：12.5mm 精度：0.01mm 

 

手動 行程：12.5 精度：0.01mm 

 

鏡頭水平控制

一維俯仰調整 帶鎖死功能

遮光片技術

* 有 需另選購

* 有 需另選購

配件

可選購：

纖維夾具、薄膜、植物葉片夾具，可用于分析纖維或表面不平整樣品的接觸角值。

進樣器

型號

* 手動注射泵

* 自動注射泵-多液滴注射器 （3個）

標配精度

0.01mm 0.02uL

0.02uL注射泵

移液方式

* 手動控制移液操作

* 自動控制移液操作

針頭

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0.3mm不銹鋼細針頭、聚四氟乙烯針頭等

成像系統

鏡頭

工業連續放大鏡頭 0.35-4.5X 有效像素：35 -450 pixel/mm  SL200KS－MD為超廣角鏡頭

相機

1、工業級黑白USB2.0攝像機；              SL200KS－MD為大尺寸超高速攝像機

2、分辨率：752*480（標準視頻WVGA格式）；（可選130萬像素、300萬像素、500萬像素或更高清的攝像機）

3、圖像速度：87-340幀/秒；（可選100幀/秒、300幀/秒、1000幀/秒或更高）

4、標準制式圖片格式轉換，無圖像變形；

5、通訊接口：USB2.0 無兼容性問題/可選1394接口相機

光源系統

可調亮度單色冷光LED光源，接觸角圖像邊緣更清晰

軟件系統

測試液滴狀態，共5種：懸滴法(Pendant Drop)、停滴法(Sessile Drop)（2/3態）、氣泡虜獲法（Captive Drop）、插板法、振蕩滴法(oscillating drop)等。

接觸角計算方法，共7種：θ/2 法、圓擬合法、橢圓擬合法、真實液滴法合、曲線尺法（切線法）、Spline插值曲線擬合法、Young-Laplace方程擬合法等

接觸角數據取得方式：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。

接觸角量測技術：數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

自動曲面修正：上凸曲面、下凹曲面、表面粗糙度修正；

動/靜態接觸角測試，可測試前進/后退角/傾斜角和滾動角值

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

獨特的雙軟件觸發技術，可用于測試粉體、紙張以及其他吸水性材料分析時的時間點接觸角取得，也可用于小接觸角測值全過程拍攝。

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

自動生成曲線圖，可實時觀測接觸角的變化情況

強大的數據庫管理功能：數據與圖像一一對應，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。

視頻錄相功能：錄制AVI格式影視圖像，可用于PPT文件制作。

多達12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臨界表面張力法等共12種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，以及他們的分布（色散力、極性力、氫鍵值、路易斯酸堿等）

強大的可潤濕性分析功能（Wetting Behavior Analysis WBA分析）

自動液滴量、粘附功、一液法表面自由能分析功能，可用于測試薄膜表面張力值，可替代達因筆的測試功能

通用性指標

接觸角測試范圍

0°＜θ＜180°

讀值分辨率

0.01°

測試精度

±1° (θ/2 法) ±0.1°圓擬合法

界面張力測試范圍

0.001-2000mN/m

界面張力測試分辨率

0.001mN/m

界面張力測試方法

BA表（select plane）、Young-Laplace擬合技術（第四代）

主機尺寸及重量

300Wx650Lx600Hmm 23-30kg

電源

AC100~240V 50/60HZ

 

 

 

 

附件:

 

1、溫度控制裝置：

包括（1）樣品溫度控制（2）測試液體溫度控制；

這是兩個溫度控制系統，分別控制液體以及固體樣品的溫度。可單獨采購，也可以同時采購。

→固體樣品溫度控制方式可選以下兩種溫度控制方式之一：

（1）恒溫水槽控制：0-95℃，溫度誤差0.1℃；

（2）半導體加熱制冷：5-85℃,溫度誤差0.5℃；

（3）特殊溫度加熱系統：如200℃、400℃溫度控制要求可與我們確認。

→液體溫度控制方式建議采用恒溫水槽的方式。

2、高溫接觸角測試：實現1400、1700、1800、2000度接觸角測試；定制產品，需支付定金。

3、真空環境裝置：實現真空或不同氣體環境下接觸角測試；定制產品，需支付定金。

4、樣品槽：有效控制樣品的晃動以及溫度、光線等影響；定制產品，需支付定金。

5、高溫界面張力測試：熔化的固體材料與空氣的界面張力測試，采用懸滴法或停滴法界面張力分析技術。定制產品，需支付定金。

6、全系列針管與針頭

包括： 25uL、100uL、500uL、1000uL高精度微量進樣器、以及聚四氟乙烯針頭、不銹鋼針頭（各種直徑）、塑料針頭、彎曲針頭等

7、高精度雙通道軟件控制自動注射泵

8、夾具：用于夾持纖維、薄膜、紙張等

9、氣泡捕獲法用石英玻璃樣品槽

10、振蕩滴(oscillating drop)測試模塊

（1）采用技術的高頻振蕩器以及美國科諾設計的閉環式振蕩控制系統，控制精度更高、控制方式更為靈活，可根據客戶需求選購不同振蕩頻率和振蕩幅度的振蕩器。

 

序號

振蕩幅度

振蕩頻率

1

2uL

100z

2

10uL

100Hz

3

10uL

60Hz

4

20uL

60Hz

（2）進樣針管可選：0.5uL、1uL、5uL、15uL、100uL、500uL、1000uL等。

（3）振蕩波形包括：正弧波、余弧波、三角波、線性波、鋸齒波等，頻率在2KHz以內不衰減、不失真。

 

CAST2.0影像分析系統測試實圖示例

 

1、前進后退角分析實圖：

 

圖1 分析方法：曲線尺擬合法（圓擬合、spline擬合、廣義二次曲線擬合等）。

前進角/后退角測試建議采購注射泵或蠕動泵。前進角/后退角形成的技術有兩種方式：（1）增加/減少液滴量，形成前進/后退角；（2）樣品臺傾斜，形成前進后退角。如上圖所示

2 、非規則接觸角分析實圖：

 

圖中拍攝的是硅膠的實際效果圖，采用曲線尺擬合技術計算接觸角值。擬合因子90%以上。

 

圖2 分析方法：Spline曲線擬合法或Young-Laplace方程擬合法

 

 

特別聲明：

 

1、以上圖片資料以及技術參數因設計而進行的更改，不再另行通知，以確認的產品資料為準。　　　　　

2、本公司保留一切權利。 

 


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