[发明专利]表面张力和表面面积粘性测定装置

摘要

本发明公开了一种表面张力和表面面积粘性测定装置，在从气瓶通入气体之前，敞口容器上升，毛细管蘸取适量被测液体试样之后，敞口容器下降，然后从气瓶向毛细管内通入气体，即可形成气泡；还设置有照相机或摄像机，用于记录气泡的形成过程和形状图像，用来测量气泡的半径；测试箱体外侧设置有差压表，与通入毛细管的气体是连通的，可读出气泡的内外压力差，由拉普拉斯公式推导出表面张力的计算公式，使表面张力的计算大大简化，通过测量非平衡时和平衡时的表面张力，并记录时间，根据图像测量计算表面积，代入公式即可算出表面面积粘性。本发明装置试样用量少，对试样润湿性无要求，测量速度较快，准确度高，设备利用率高。

主权项

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)内和密闭的测试箱体内的压力，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)底端生成的气泡(8)的内外压之间的压差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。