[发明专利]表面张力和表面面积粘性测定装置

权利要求书

1.一种表面张力和表面面积粘性测定装置，包括毛细管（5），所述毛细管（5）竖直插入密闭的测试箱体内，并竖直安装在所述测试箱体外壳上，所述毛细管（5）的材质与被测液体试样（10）不发生反应，其特征在于：在所述测试箱体内，所述毛细管（5）的底端正下方设置装载被测液体试样（10）的敞口容器（9），所述敞口容器（9）的材质与被测液体试样（10）不发生反应，所述敞口容器（9）安装在载物台上，控制所述载物台进行上下升降，使所述毛细管（5）的底端接触或脱离被测液体试样（10），使所述毛细管（5）底端蘸取被测液体试样（10），实验气体由气瓶（1）向所述毛细管（5）内输送，由气体控制装置控制所述毛细管（5）内和密闭的容器内的压力，所述气体控制装置由气压缓冲容器（2）、微流量表（3）、末端管路（4）、压差表（12）、控制器和相应连接管道组成，所述气压缓冲容器（2）安装在所述毛细管（5）和所述气瓶（1）之间的连接管道上，所述微流量表（3）安装在所述毛细管（5）和所述气压缓冲容器（2）之间的连接管道上，所述末端管路（4）的两端分别与所述毛细管（5）端和所述微流量表（3）连通，压差表（12）的测量管路分别与所述毛细管（5）和所述测试箱体的内腔连通，所述压差表（12）和所述微流量表（3）的信号输出端分别与所述控制器的信号接收端连接，所述控制器通过控制微型泵，使所述气瓶（1）内的气体向所述毛细管（5）内输送，控制所述毛细管（5）底端生成气泡（8）的过程，所述压差表（12）实时测量所述毛细管（5）内和所述测试箱体的内腔之间的气压差，即实时测量所述毛细管（5）底端生成气泡（8）的内外压之间的气泡（8）的内外压差ΔP，在所述测试箱体外壳上设有保护气体入口（6）和保护气体出口（11），使气泡（8）内外的气体皆为与被测液体试样（10）不反应的气体，在所述测试箱体外壳上设有摄影用的透光性好的窗口，在所述测试箱体外部设置图像采集装置（7），所述控制器控制所述图像采集装置（7），使所述图像采集装置（7）以所述毛细管（5）底端生成的气泡（8）为拍摄记录目标进行气泡（8）的形成过程和形状的图像采集，进而对气泡（8）的半径（R）进行实时测量。

2.根据权利要求1所述表面张力和表面面积粘性测定装置，其特征在于：所述图像采集装置（7）为具有高倍放大功能的照相机或摄像机，采用至少 2倍放大倍数的标准焦距的镜头。

3.根据权利要求2所述表面张力和表面面积粘性测定装置，其特征在于：所述图像采集装置（7）生成的像素应大于等于 640×480。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述表面张力和表面面积粘性测定装置，其特征在于：气泡（8）内外是同一种气体。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述表面张力和表面面积粘性测定装置，其特征在于：所述图像采集装置（7）以圆度在95﹪以上的气泡（8）作为主要图像采集目标。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述表面张力和表面面积粘性测定装置，其特征在于：所述图像采集装置（7）以厚度在100 μm以下的气泡（8）作为主要图像采集目标。

7.根据权利要求1～3中任意一项所述表面张力和表面面积粘性测定装置，其特征在于：通过所述微型泵向所述毛细管（5）输送的气体的流速控制在0.5 mL/S以下。