技術(shù)文章
Technical articles我公司已于2009年4月30日通過ISO9001:2000質(zhì)量管理體系認(rèn)證,證書編號(hào):10409Q10278R0S。
淄博華坤電子儀器有限公司經(jīng)過多年來多次試驗(yàn)在國外儀器和國產(chǎn)已有技術(shù)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,獨(dú)立開發(fā),推出一款新型的界面張力儀——DT-102型全自動(dòng)界面張力儀。
介紹如下:
一、DT-102型全自動(dòng)界面張力儀是我公司擁有的自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。
二、華坤儀器與國外儀器和國內(nèi)已有技術(shù)產(chǎn)品的區(qū)別:
1、儀器的顯示系統(tǒng):
國外儀器:指針儀表式顯示或英文顯示
國產(chǎn)儀器:數(shù)碼管顯示
華坤儀器:大屏幕圖形點(diǎn)陣液晶顯示,漢字菜單中包容了GB6541、GB18396等現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中所有試驗(yàn)、操作、計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)條款。
2、儀器的操作系統(tǒng):
國外儀器:最多達(dá)31位按鍵
國產(chǎn)儀器:最多達(dá)31位按鍵
華坤儀器:5位無標(biāo)識(shí)按鍵,根據(jù)漢字菜單提示轉(zhuǎn)換功能,只需輕輕一按,試驗(yàn)即能自動(dòng)完成,無需說明書,即可操作,實(shí)現(xiàn)了人—機(jī)對(duì)話功能。
3、儀器的輸入系統(tǒng)
國產(chǎn)儀器:每次均需輸入?yún)?shù),數(shù)據(jù)掉電即消失。
華坤儀器:輸入數(shù)據(jù)后,如不需更改,不會(huì)丟失。
三、華坤儀器與吊片法儀器的對(duì)比
華坤儀器方法原理是圓環(huán)法,與吊片法儀器相比,兩者的計(jì)算公式分別如下:
圓環(huán)法
式中,W:環(huán)拉脫表面所需要的力,R:環(huán)的平均半徑,F(xiàn):校正因子。
校正因子F是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)系數(shù),與環(huán)的尺寸、液體的性質(zhì)等因素有關(guān),通過Zuidema & Waters等式計(jì)算得到:
a:0.7250
b:0.09075m-1s2
c:
R為環(huán)的平均半徑
r為鉑絲的半徑
ρ為液體的密度。
吊片法
f是平衡拉力,l和d分別為片的長和寬。
從兩種方法采用的理論公式分析,都是正確的。但儀器的精度構(gòu)成做為傳感器件的圓環(huán)和吊片的制造工藝是關(guān)鍵因素。圓環(huán)材料鉑絲的制造工藝是相當(dāng)成熟的,只要絲徑和環(huán)徑準(zhǔn)確,通過正確電路系統(tǒng)測定的數(shù)據(jù)肯定是準(zhǔn)確的。但吊片法儀器的傳感鉑片(或玻璃片、云母片)的表面粗糙程度決定了鉑片的潤濕程度,這是吊片法的弱點(diǎn)和限制。目前尚未有任何一個(gè)公式來確定鉑片由于表面粗糙度不同而需要補(bǔ)償?shù)南禂?shù)。也沒標(biāo)準(zhǔn)來確定鉑片的粗糙度。同時(shí)也無法測定不同傳感鉑片的一致性,這樣既使吊片法儀器計(jì)算正確。電路系統(tǒng)合理,也無法保證其測定數(shù)據(jù)有良好的重復(fù)性和再現(xiàn)性。量值傳遞無法統(tǒng)一,這是吊片法無法成為國家標(biāo)準(zhǔn)中方法標(biāo)準(zhǔn)的重要因素。
吊片法儀器的理論優(yōu)點(diǎn)是能夠測定溶液的動(dòng)態(tài)表面張力,但由于傳感器的不統(tǒng)一,這個(gè)優(yōu)點(diǎn)就無法實(shí)現(xiàn)。吊片法儀器無論在理論上還是實(shí)際工藝中都無法測定液-液界面的張力,這也是推廣吊片法儀器的一大障礙。
華坤公司儀器在對(duì)多種表面活性劑張力值測定的實(shí)踐中,探索出了一套完整的測定動(dòng)態(tài)表面張力的方法,這是國產(chǎn)圓環(huán)法張力儀的一大理論突破。
四、儀器的特殊功能
1、溫度補(bǔ)償功能
GB6541所規(guī)定的樣品溫度是25℃,環(huán)境條件相當(dāng)苛刻。一般試驗(yàn)室難以常年保持這樣的溫度,即使是把樣品調(diào)至25℃,亦無法測試溫度,因?yàn)樵跍y試時(shí)樣品不允許有任何污染,華坤儀器公司經(jīng)過上千次的試驗(yàn),得出了水—汽界面和油—水界面的溫度補(bǔ)償曲線。只要輸入工作時(shí)的室溫,儀器便會(huì)自動(dòng)補(bǔ)償修訂到25℃時(shí)的輸出值,這是華坤公司在該類儀器上突出點(diǎn)。
2、等間隔標(biāo)定技術(shù)
國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的公式:
該公式所描述的是一條曲線,華坤公司的DT-102型張力儀是嚴(yán)格按曲線采用等間隔多點(diǎn)標(biāo)定。而已有技術(shù)產(chǎn)品則是將該曲線想象成為一條直線進(jìn)行標(biāo)定,以致測試結(jié)果不準(zhǔn)確,量程降低,用純水作為量值傳遞時(shí),很難標(biāo)定在71-72mN/m之中。華坤公司的DT-102張力儀是國產(chǎn)儀器中嚴(yán)格按該公式設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,也是能正確使用的產(chǎn)品。
3、延時(shí)時(shí)間的設(shè)定
國產(chǎn)圓環(huán)法張力儀都是基于GB6541《石油產(chǎn)品油對(duì)水界面張力的測定法(圓環(huán)法)》第5.5條設(shè)定的延時(shí)時(shí)間固定30s。但不同的化工產(chǎn)品的液體測定其表面張力時(shí),由于其表面成膜性和溶質(zhì)在溶劑中的擴(kuò)散過程,時(shí)效均不相同,所以限定30s無法測定成膜性良好的涂布材料,無法準(zhǔn)確測定溶質(zhì)在溶劑中的擴(kuò)散過程、時(shí)效,也就無法正確分析液體在固體上的鋪展?jié)櫇瘛o法準(zhǔn)確測定表面活性劑的臨界膠束濃度CMC。華坤儀器的延時(shí)時(shí)間是0-99s可調(diào),從而輕松的解決了如上問題,同時(shí)開創(chuàng)了用圓環(huán)法測定動(dòng)態(tài)液體表面張力之先河,是華坤公司科研人員對(duì)液體界面張力測定的突出貢獻(xiàn)。
4、通訊功能:
儀器配有與微機(jī)聯(lián)機(jī)通訊的接口,可以使其連接操作,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理,實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化。
5、可靠的設(shè)計(jì)
儀器均采用國際上新推出的集成電路芯片,全數(shù)字化設(shè)計(jì),具有很高的測試準(zhǔn)確性和重復(fù)性。其中:張力儀的準(zhǔn)確度提高到0.1mN/m,重復(fù)性提高到0.3%(GB6541規(guī)定2%)。
6、儀器的升級(jí)功能
儀器可根據(jù)用戶需求更換軟件,可根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的修訂而升級(jí)。
五、儀器的主要技術(shù)指標(biāo)
適用標(biāo)準(zhǔn):
GB6541《石油產(chǎn)品油對(duì)水界面張力的測定法(圓環(huán)法)》
GB5549《表面活性劑 用拉起液膜法測定表面張力》
GB18396《天然膠乳 環(huán)法測定表面張力》
GB11278《陰離子和非離子表面活性劑 臨界膠束濃度的測定(圓環(huán)法)》
測量范圍:DT-102型 2~100mN/m
DT-102A型 4~200 mN/m
靈敏度:0.1 mN/m
分辨率:0.1 mN/m
重復(fù)性:0.3%
體積:185×260×360mm
重量:約15kg
六、應(yīng)用范圍
1.電力行業(yè)
分析絕緣油的純凈程度和運(yùn)行油的污染狀況。
2.墨水、油墨行業(yè)
分析印刷、涂布傾向性、潤濕性,進(jìn)行質(zhì)量控制。
3.清洗劑行業(yè)
分析表面活性劑的吸收速度、性質(zhì),研究適合的濃度,研究臨界膠束濃度。
4.助化劑行業(yè):研究聚集與擴(kuò)散的行為能力。
5.化妝品行業(yè)
分析乳劑或懸浮劑的分散性、穩(wěn)定性及潤濕性。
6.電鍍行業(yè)
分析電鍍液潤濕性,進(jìn)行質(zhì)量控制。
7.農(nóng)藥行業(yè)
分析吸收、分散、穩(wěn)定的能力。
8.油漆、涂布行業(yè)
分析涂布傾向性、成膜性及分散、穩(wěn)定、潤濕的能力。
9.水處理行業(yè)
污水的處理,各類水的水質(zhì)分析。
10.石油采油行業(yè)
三次采油時(shí),石油助排劑的分析。
11.消防行業(yè)
分析泡沫滅火劑瞬間鋪展、潤濕的能力。
12.其它行業(yè)