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原文传递一种接触角测试装置及测试方法

专利名称：	一种接触角测试装置及测试方法
摘要：	本发明公开了一种接触角测量装置及测量方法，属于界面化学分析仪器领域。接触角测量装置包括真空箱、设置在真空箱内的调节基座、设置在调节基座上的加热板、设置在真空箱上并位于加热板上方的高频熔炼炉和超声波激震组以及设置在真空箱上的测量组，测量方法包括利用加热板或高频熔炼炉将待测熔样完全熔化；利用超声波激震组对待测熔样与待测基体的润湿界面施加超声波；工业CCD摄像机实时采集待测熔样润湿时的轮廓图像数据并输入计算机，再利用接触角分析模块进行图像处理，得到待测熔样与待测基体的接触角大小。本发明便于操作又提高了接触角测量的精确性,提高了适用性和灵活性，并具有结构紧凑、测量方便的优点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	西南交通大学
发明人：	吴广宁;左浩梓;廖前华;魏文赋;高国强;杨泽锋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910696093.9
公开号：	CN110274850A
代理机构：	成都正华专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	李亚男
分类号：	G01N13/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N13
申请人地址：	610031 四川省成都市二环路北一段
主权项：	1.一种接触角测量装置，其特征在于，包括：真空箱(1)、设置在真空箱(1)内的调节基座(2)、设置在调节基座(2)上的加热板(21)、设置在真空箱(1)上并位于加热板(21)上方的高频熔炼炉(3)和超声波激震组(4)以及设置在真空箱(1)上的测量组(5)，所述真空箱(1)外侧设有与真空箱(1)连通的真空泵(6)；所述测量组(5)包括设置在真空箱(1)上的观察口(51)、设置在观察口(51)上的工业CCD摄像机(52)以及与工业CCD摄像机(52)连接的计算机(53)，所述计算机(53)内设有接触角分析模块(54)。 2.根据权利要求1所述的接触角测量装置，其特征在于，所述超声波激震组(4)包括设置在真空箱(1)上的变幅杆(41)、设置在变幅杆(41)上的水冷装置(42)、设置在水冷装置(42)上的换能器(43)、设置在换能器(43)上的冷却风扇(44)以及与换能器(43)连接的超声波电源(45)。 3.根据权利要求1所述的接触角测量装置，其特征在于，所述真空箱(1)远离观察口(51)的一侧设有采光口(7)，所述采光口(7)上设有采光灯(71)，所述采光灯(71)上设有与采光灯(71)连接的光源控制器(72)。 4.根据权利要求1所述的接触角测量装置，其特征在于，所述真空箱(1)上设有进气口(8)，所述进气口(8)上设有与进气口(8)连通的气瓶(81)。 5.根据权利要求4所述的接触角测量装置，其特征在于，所述真空箱(1)上设有排气口(9)。 6.根据权利要求2所述的接触角测量装置，其特征在于，所述变幅杆(41)采用的材料为耐高温的铌合金。 7.一种接触角测量方法，其特征在于，包括以下步骤： (S1)：将待测熔样(11)和待测基体(10)放置在真空箱(1)内，打开真空泵(6)并将真空箱(1)内部抽成真空环境，利用加热板(21)对待测基体(10)进行预热，同时采用座滴法或悬滴法对待测熔样(11)进行加热，直至熔样完全熔化； (S2)：利用超声波激震组(4)对待测熔样(11)与待测基体(10)的润湿界面施加超声波； (S3)：开启采光灯(71)为工业CCD摄像机(52)提供背景光源，工业CCD摄像机(52)实时采集待测熔样(11)润湿时的轮廓图像数据并输入计算机(53)，再利用接触角分析模块(54)进行图像处理，测得接触角大小。 8.根据权利要求7所述的接触角测量方法，其特征在于，步骤(S1)中所述座滴法为将待测基体(10)放置于真空箱(1)内的加热板(21)上，再将待测熔样(11)放置于待测基体上，并通过加热板(21)熔化待测熔样(11)。 9.根据权利要求7所述的接触角测量方法，其特征在于，步骤(S1)中所述悬滴法为将待测熔样(11)放置于高频熔炼炉(3)内，通过高频熔炼炉(3)将待测熔样(11)熔化，同时利用加热板(21)对待测基体(10)进行预热。 10.根据权利要求7所述的接触角测量方法，其特征在于，步骤(S1)中真空泵(6)将真空箱(1)内部抽成真空环境后，操作人员可打开气瓶(81)阀门并往真空箱(1)内充填惰性气体。
所属类别：	发明专利