فائدة نموذج يتعلق زاوية الاتصال قياس الصك ، الذي هو أداة دقيقة تستخدم خصيصا لقياس زاوية الاتصال التي شكلتها السائل على سطح صلب . زاوية الاتصال هو مفتاح المعلمة المادية لقياس التبلل من السائل على سطح صلب .-واجهة السائل التفاعل .

الوظائف الأساسية والمبادئ

1. تعريف زاوية الاتصال : زاوية الاتصال( أ )θوفي صلب-سائل .-زاوية بين المماس على طول محيط القطرة و سطح صلب .

2. مبدأ القياس :

أداة تعمل عادة في بيئة تسيطر عليها ( درجة الحرارة ، الرطوبة ) .

وضع قطرة من حجم دقيقة من السائل اختبار ( عادة باستخدام المياه المتأينة ، ولكن أيضا غيرها من السوائل ) من خلال microinjector أو التلقائي نظام بالتنقيط بعناية إيداع على سطح نظيف ، على نحو سلس عينة صلبة .

استخدام أنظمة بصرية عالية الدقة )CCDأونظام CMOSالكاميرا ) المتطابقة مع الخلفية موحدة أو مصدر الضوء الأمامي ، والتقاط صورة ظلية من قطرات السائل على الجانب من سطح صلب .

من خلال التعرف على قطرات السائل كفاف ، خط الأساس ( سطح صلب ) و ثلاث مراحل الاتصال ، تحليل الصور البرمجيات ينطبق على اختيار النماذج الرياضية ( مثل الظل الأسلوب ، أسلوب التعميم المناسب ، بيضاوي الشكل المناسبيونغ لابلاسالمعادلة المناسب ، الخ ) تلقائيا حساب قيمة زاوية الاتصال .

العنصر الرئيسي من الصك

1. نظام الإضاءةستوفير إضاءة موحدة ومستقرة ( عادةالصماممصدر الضوء البارد ) ، تأكد من أن صورة قطرات واضحة وحادة ، وعلى النقيض عالية . ومن الشائع أن يكون مصدر الضوء الخلفي و مصدر الضوء الأمامي .

2. نموذج الجدول : قابل للتعديل بدقة الموقف )X، Y، Zمحور الترجمة ، في بعض الأحيان مع الميل والتناوب وظيفة ) منصة تستخدم لوضع وتحديد العينات التي سيتم اختبارها . قد يكون هناك جهاز التحكم في درجة الحرارة .

3. وحدة حقن السائل :

دليل حاقن : المشغل يدويا يتحكم في تشكيل قطرات .

التلقائي نظام حقن : دقة التحكم في حجم القطرة و المعايرة التلقائية ( أهمية خاصة في القياس الحيوي ) التي تسيطر عليها السائر المحركات أو كهرضغطية السيراميك .

4. نظام التقاط الصور : كاميرا رقمية عالية الدقة ( عادة ما تكون مجهزة عدسة مجهرية طويلة المدى ) لالتقاط صورة قطرات .

5. الدائرة البيئية ( اختياري ولكن مهم ) : يستخدم للتحكم في درجة الحرارة ، الرطوبة ، أو الغلاف الجوي ( مثل غاز خامل ) من قياس البيئة ، والحد من تأثير التقلبات البيئية على النتائج ، لا سيما بالنسبة للسوائل المتطايرة أو المواد الحساسة .

6. كتاب برامج تحليل الصورة : الدماغ الأساسي للأداة . مسؤول

معالجة الصور ( تقليل تشويش ، الكشف عن الحافة ، خط الأساس الاعتراف ) .

نموذج رياضي يستخدم لحساب زاوية الاتصال ( اليسار زاوية الاتصال ، الاتصال الصحيح زاوية متوسط زاوية الاتصال ) .

سطح الطاقة الحرة ومكوناتهاOWRK، Fowkes، فان Oss-Chaudhury-Goodنموذج نظري

دينامية زاوية الاتصال ( إلى الأمام ، إلى الوراء ، المتداول زاوية ، زاوية الاتصال متخلفة ) تم تحليلها .

تخزين البيانات ، وتحليل التقرير جيل .

طريقة القياس الرئيسية

1. ثابت إسقاط الأسلوب : تستخدم عادة . قياس زاوية الاتصال من قطرات ثابتة على سطح صلب . مناسبة لمعظم الأسطح المسطحة .

2. قياس محيط قطرات معلقة على طرف إبرة الحقن ، وتستخدم أساسا لقياس التوتر السطحي من السائل .والتوتر السطحي ، ولكن أيضا يمكن أن تستخدم بشكل غير مباشر في تقدير زاوية الاتصال الظاهر من عينات غير النظامية مثل مسحوق أو الألياف .

3. القبض على فقاعة : التقاط فقاعة على سطح صلب مغمورة في السائل ، وقياس زاوية الاتصال بين فقاعة سطح صلب . مناسبة لقياس سطح مسعور قوية ( على سبيل المثال تحت الماء ) .

4. قياس زاوية الاتصال الحيوية :

إمالة لوحة الأسلوب : إمالة الجدول عينة تدريجيا حتى قطرات تبدأ لفة ، قياس زاوية إلى الأمام ، إلى الوراء ، لفة زاوية عندما يحدث المتداول .

طريقة زيادة أو نقصان حجم القطرة : في موقف ثابت من خلال نظام حقن التلقائي ببطء زيادة أو نقصان حجم القطرة ، وقياس زاوية إلى الأمام والخلف .