環(huán)保在線
詳細(xì)介紹
高溫高壓界面張力分析系統(tǒng)SL200HP專門針對(duì)有壓力和溫度條件下的接觸角、界面張力（油-水）以及表面張力（油-氣）而設(shè)計(jì)。本系壓力可達(dá)70MPa,溫度范圍為-30-200℃，可廣泛應(yīng)用于測(cè)試隨著壓力和溫度變化的界面化學(xué)物性測(cè)試。特別設(shè)計(jì)的加熱池，專門用于加熱有粘度的樣品如原油，從而為本儀器用于油田行業(yè)分析不同壓力條件下的原油與三元、二元液的界面張力提供了可能油-水界面張力值可達(dá)0.001mN/m。同時(shí)，配合專門的氣氛接口，可分析在不同壓力和溫度條件下的液-氣表面張力值，如表面活性劑水溶液和二氧化碳的表面張力值。
如何在高溫高壓條件下測(cè)試接觸角和界面張力值
在固體水平平面上滴上一滴液滴，在固體表面上的固－液－氣三相交界點(diǎn)處由其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時(shí)所形成的角稱為接觸角。
1、高溫高壓條件下的接觸角測(cè)試：通常情況下，油滴或水滴液滴的形狀受重力影響而不形成一個(gè)球冠，常用方法如θ/2法或圓擬合法通常不能用于分析這種條件下的接觸角值， 這種有重力影響的接觸角的測(cè)量通常采用Young-Laplace擬合技術(shù)（ADSA-RealDrop）。
2、高溫高壓條件下的液/氣表面張力或液/液界面張力值的測(cè)試：在高溫高壓條件下，懸掛滴的外形輪廓可以用以表征其表面化學(xué)性質(zhì)。采用停滴法（Constrained Sessile drop method）或懸滴法（Pendant drop method）的方法,通過分析液滴的輪廓并將使用Young-Laplace方程，就可以分析得到熔液的表面張力值及其相應(yīng)的體積大小。
Young-Laplace擬合技術(shù)以及ADSA™界面化學(xué)分析系統(tǒng)CAST®3.0
本系統(tǒng)通過攝錄下單張或基于時(shí)間變化的多張液滴（Drop）或氣泡（Bubble）的圖像，采用亞像素級(jí)的圖像識(shí)別技術(shù)分析所捕捉到的圖像中的關(guān)鍵信息如圖像邊緣等，利用有限的如密度、重力加速度、時(shí)間等參數(shù)，通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)分析模型（Young-Laplace方程曲線擬合），將液滴輪廓邊緣曲線與數(shù)學(xué)模型分析得出的的理論曲線通過特殊圖像曲線擬合技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，進(jìn)而得出如液－氣表面張力值、液－液界面張力值、固－氣接觸角值、液－液－固三相體系接觸角值等物理化學(xué)參數(shù)。
我們團(tuán)隊(duì)的核心技術(shù)正是在于通過近30年的努力，將Young-Laplace方程曲線（ADSA™技術(shù)）的擬合技術(shù)充分應(yīng)用到界面化學(xué)性質(zhì)的分析中來。
γ(1/R_1 +1/R_2 )=Δρgz+2γ/b
典型應(yīng)用領(lǐng)域 - 油田行業(yè)三次采油，比如三元、二元驅(qū)開發(fā)，二氧化碳驅(qū)等
- 分析高溫高壓條件下表面張力或界面張力值 (壓可達(dá)75Mpa，溫可達(dá)200℃)
- 表面活性劑開發(fā)
一、技術(shù)的高溫高壓腔體，更安全、操控更方便
1、提供各種壓力范圍的高溫高壓腔體（10M Pa, 30M Pa, 50M Pa, 70M Pa 或定制)以滿足客戶的各種需求；
2、根據(jù)油浴情況，溫度范圍可為-30-200℃; 也有定制溫度范圍；
3、更易更換高壓管以及針頭，更易清潔腔體和樣品管，以避免二次交叉污染；
4、提供油樣加熱樣品池，以利于像原油等高粘度樣品的進(jìn)樣，形成一個(gè)符合Young-Laplace方程的液滴形狀；
5、提供快速接頭，以連接惰性氣體或CO2.
6、固體支架可移動(dòng)設(shè)計(jì)，方便測(cè)試多位置接觸角值。
二、更為專業(yè)、操控更方便的機(jī)械結(jié)構(gòu)
1、提供三維（XYZ）鏡頭以及相機(jī)高精度位移平臺(tái)，以利于更方便的控制成像；
2、提供相機(jī)二維水平調(diào)整功能，以利于更好的查找基線；
3、專業(yè)的背景光傾斜調(diào)整平臺(tái)，以利于更好的成像；
三、更加清晰、速度更快的成像系統(tǒng)
1、采用了世界的輪廓鏡頭，成像更清晰，輪廓更明顯；
2、6.5倍工業(yè)連續(xù)變倍鏡頭，放大率0.35－4.5X，視野變化范圍更大，適合各種體積樣品測(cè)值；
3、超長(zhǎng)工作距離鏡頭，有效避免高溫對(duì)成像系統(tǒng)的影響；
4、引用了德國(guó)*高速攝像機(jī)，速度達(dá)高達(dá)87幀/秒（WVGA制式）－340幀/秒（GIF）
三、世界的界面化學(xué)分析系統(tǒng)CAST3.0
1、應(yīng)用更為廣泛
可用于測(cè)試停滴法（Sessile drop）和氣泡捕獲法（ Captive bubble）時(shí)的表面/界面張力值以及接觸角值，也可用于分析懸滴法（pendant drop）時(shí)的液－氣和液－液體系的表面/界面張力值。
2、測(cè)值精度更高
（1）區(qū)別于選面法（Select plane）技術(shù)條件下的Young-laplace擬合技術(shù)，真實(shí)液滴法（RealDrop™）無經(jīng)驗(yàn)值標(biāo)定，采用AFLI技術(shù)以及第四代真實(shí)液滴法技術(shù)，測(cè)值精度更高。
（2）*的液-氣和液-液界面張力測(cè)試系統(tǒng)，我們?yōu)槟峁┗贐ashford-Adams表、龍格庫(kù)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(cè)試以及中高粘度樣品表面張力測(cè)值和表面活性劑動(dòng)態(tài)表面/界面張力測(cè)值、振蕩滴(oscillating drop)測(cè)試。
3、更強(qiáng)大的分析測(cè)試功能
（1）6種分析液滴形態(tài)：
停滴（2、3態(tài)）、懸滴、氣泡虜獲法、插板法以及振蕩滴法，多種液滴形態(tài)均可適用；
（2）7種計(jì)算接觸角方法、約20種曲線擬合技術(shù)：
提供θ/2法、圓擬合法、橢圓擬合法、真實(shí)液滴法、Spline曲線擬合法、Young-laplace方程擬合法（第四代技術(shù)）、曲線尺法（切線法）等，全面適用于分析動(dòng)態(tài)/靜態(tài)接觸角值。
其中，采用諸如Circle、Spline、Gaussian、Power等20種曲線擬合技術(shù)的曲線尺法，為您：
－ 分析前進(jìn)/后退角，滾動(dòng)角值；
－ 分析不規(guī)則角度值；
提供了*可能。
（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：
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）*的固體材料可潤(rùn)濕性包絡(luò)圖（Wetting Behavior Analysis / wetting envelopes，WBA）技術(shù)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(rùn)濕和鋪展特性等。
（5）*的錄相功能，可將測(cè)值過程錄相為AVI格式，以供使用。
（6）強(qiáng)大的Rod、Thread以及板法界面張力和接觸角測(cè)試技術(shù)，可用于分析單纖維的接觸角值。
4、更加全自動(dòng)、人性化、高精度的功能設(shè)計(jì)
（1）標(biāo)準(zhǔn)化的視頻工作模式，兼容性更好。
標(biāo)準(zhǔn)化的視頻工作模式設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)多種接觸角儀主機(jī)系統(tǒng)的無縫升級(jí)，可應(yīng)用于世界多種接觸角分析儀主機(jī)系統(tǒng)，讓你充分享受CAST®3.0軟件技術(shù)帶來的便利性。
（2）實(shí)時(shí)圖像分析技術(shù)
可自動(dòng)分析基于時(shí)間變化的界面張力/接觸角/體積/潤(rùn)濕線等，且圖像與數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)，可重復(fù)調(diào)出測(cè)試圖像進(jìn)行二次數(shù)據(jù)分析。
（3）自動(dòng)水平線（Base line）技術(shù)，曲面修正技術(shù)
可用于分析下凹面或上凸面接觸角值；且，提供基于整圓曲線擬合以及單邊任意形狀曲線擬合技術(shù)的曲面校正方法，操作更方便，測(cè)值更精確。
（4）“雙軟件觸發(fā)技術(shù)”，可以分析各種復(fù)雜的動(dòng)/靜態(tài)接觸角值：
CAST®3.0*的雙軟件觸發(fā)技術(shù)，可以用于分析簡(jiǎn)單的靜態(tài)接觸角，也可以分析前進(jìn)/后退角，滾動(dòng)角，隨時(shí)間變化（標(biāo)準(zhǔn)版本為25張/秒，可選購(gòu)更高速度的相機(jī)）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(zhì)的零時(shí)間點(diǎn)接觸角值。應(yīng)用范圍更廣，測(cè)值更精確。
（5）更為人性化的操作界面：
－ CAST3.0*采用新一代向?qū)讲僮鹘缑?，每?xiàng)操作的設(shè)置均由后臺(tái)自動(dòng)完成，你只要按“上一步”或“下一步”，根據(jù)軟件的提示，就可以將復(fù)雜的接觸角、表面自由能分析等交與我們的軟件工作了，結(jié)合我們多達(dá)140頁(yè)左右的詳細(xì)操作手冊(cè)，無需更多的專業(yè)培訓(xùn)，你就可以輕松上陣了。
－ 基于Unicode技術(shù)的軟件界面設(shè)計(jì)，全中文操作界面，讓你使用更為方便。
（6）全自動(dòng)分析接觸角值、粘附功、表面自由能值：
－ 真正的全自動(dòng)：你只要按測(cè)試，軟件自動(dòng)將圖像捕獲、接觸角計(jì)算、保存數(shù)據(jù)以及實(shí)時(shí)顯示測(cè)值數(shù)據(jù)等各分步動(dòng)作完成，而無須人工干涉；
－ 雙擊人工修改，即可方便分析圖像進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)的調(diào)整并保留調(diào)整記錄，以避免自動(dòng)測(cè)值誤差的存在。
－ 實(shí)時(shí)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(shù)據(jù)，而無須另行特別計(jì)算。
（7）強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能
－ 強(qiáng)大的液體庫(kù)數(shù)據(jù)
提供多達(dá)300種液體、800個(gè)液體表面張力及其分量數(shù)據(jù)，可以直接作為參考數(shù)據(jù)引用，也可以更快捷的分析固體表面能及其分量。
－ 強(qiáng)大的測(cè)值數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能，可以更方便的保存數(shù)據(jù)以及查詢、導(dǎo)出數(shù)據(jù)：
－ 基于Access數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，為您提供強(qiáng)大的：
實(shí)時(shí)保存測(cè)值數(shù)據(jù)并建立索引；測(cè)試數(shù)據(jù)與圖片一一對(duì)應(yīng)，選中數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，對(duì)應(yīng)圖片自動(dòng)顯示出來；歷史數(shù)據(jù)查詢功能；歷史數(shù)據(jù)人工修改功能；歷史數(shù)據(jù)備份、導(dǎo)入功能；數(shù)據(jù)庫(kù)壓縮功能等。測(cè)值數(shù)據(jù)可導(dǎo)出功能，全面提升數(shù)據(jù)的可用性；
－ 所有測(cè)值數(shù)據(jù)可以導(dǎo)出為EXCEL文檔以及BMP標(biāo)準(zhǔn)格式圖片文件，以方便您將數(shù)據(jù)寫入各種科學(xué)文章和測(cè)試報(bào)告中去。
技術(shù)參數(shù)
| 壓力腔體指標(biāo) | 可提供壓力范圍包括10MPa, 30MPa, 50MPa, 70MPa |
| 大壓力范圍 | -70MPa ( 壓力范圍根據(jù)選購(gòu)不同而不同) |
| 溫控方式 | 外接恒溫水槽或高溫油浴 |
| | 200℃ |
| 溫控范圍 | -30-200℃ (取決于所選購(gòu)的恒溫水槽或油浴) |
| 觀察窗材料 | 藍(lán)寶石(50MPa以上) or 石英玻璃 (低于30MPa) |
| 觀察窗大小 | ≈18mm |
| 腔體材料 | 不銹鋼 (Hastelloy C276 可選) |
| 內(nèi)腔體積 | 約 12.7 mL |
| 壓力值讀取方式 | 數(shù)字壓力傳感器，數(shù)顯壓力表，分辨率:0.01MPa, 精度: 0.25, 大壓力值: 100M Pa, 通訊接口: RS485 |
| 油樣加熱樣品池（蓄油池） | 標(biāo)準(zhǔn)提供油樣加熱樣品池，用于注入特殊樣品，比如有粘的原油樣品 |
| 溫控方式 | 外接恒溫水槽或高溫油浴 |
| 大溫度 | 200℃ |
| 溫度范圍 | -30-200℃ (取決于所選購(gòu)的恒溫水槽或油浴) |
| 溫度傳感器 | PT100 ，精度：0.1℃ |
| 高壓增壓泵 | 形成一個(gè)液-氣兩相液滴(一個(gè)泵)或液-液兩相液滴(兩個(gè)泵) |
| 控制方式 | 手動(dòng) (自動(dòng)增壓泵供選) |
| 壓力值 | 85MPa |
| 排氣口 | 容器下方提供一個(gè)排氣口 |
| 增壓泵受體內(nèi)大容積 | 100mL (石英玻璃容器體積約 250mL) |
| 高壓閥以及樣品管 | 不銹鋼或Hastelloy C276 可選 |
| 視頻系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu) | |
| 3維平移臺(tái)控制機(jī)械 | XY軸移動(dòng)范圍： 60mm；精度：0.01mm；Z軸移動(dòng)范圍：13mm ；精度：0.01mm. |
| 二維水平臺(tái) | 采用了千分頭控制視頻系統(tǒng)的水平 |
| 一維傾斜平臺(tái) | 調(diào)整背景光的傾斜角度 |
| 重量以及外觀尺寸 | |
| 主體外觀尺寸 | 90(L)*35(W)*90 (H) cm |
| 主機(jī)重量 | 41kg |
| 增壓泵外觀尺寸 | 18(L)*90(W)*60 (H) cm / 臺(tái) |
| 增壓泵重量 | 34kg / 臺(tái) |
環(huán)保在線