一、 什么是高温接触角?为何要测量?
接触角(Contact Angle)是表征液体与固体表面润湿性的重要参数。尤其在高温工业领域(如冶金、陶瓷、焊接、玻璃制造等)中,材料在高温熔融状态下的润湿行为直接影响产品质量与工艺优化。例如,冶金过程中熔融金属与炉壁的润湿性决定了炉垢形成速度,而焊接工艺中焊料的润湿性直接关系焊接强度。
然而,高温环境对测量设备有严苛要求,需兼顾高温稳定性、真空兼容性、精确控温以及抗干扰成像技术。传统接触角测量仪难以满足此类需求,而专业高温接触角如晟鼎精密SDC-1500通过创新设计解决了这些技术难题。
二、高温接触角测量技术原理
1. 核心测量方法
高温接触角测量需在受控环境中进行,常用方法包括:
①座滴法:将熔融液滴滴于固体表面,通过光学系统记录液滴形态并计算接触角。
②悬滴法:适用于高温熔体表面张力的同步测量,通过液滴轮廓拟合分析表面张力与接触角。
③动态分析:实时监测温度变化对润湿性的影响,如SDC-1500支持润湿动态分析与视频拟合,可捕捉快速变化的润湿过程。
2. 高温环境控制
高温测量需精准控温与真空/气氛调节:
①温度范围:晟鼎SDC-1500在常压下支持常温至1500℃,真空环境下可达1400℃(可选配)。
②控温精度:采用30段智能程序控温,最高升温速率≤10℃/min,控温精度,1000℃以下,±0.1℃,1000℃以上,±1℃,确保实验重复性。
③真空系统:配置机械泵与分子泵组合(可选配),真空度可达10⁻⁷Pa,满足惰性气体或还原性气氛需求。
三、晟鼎SDC-1500高温接触角测量仪的核心优势
1. 多功能分析软件
①算法多样性:支持圆法、椭圆/斜椭圆法、Young-Laplace方程等12种拟合方法,适应不同液滴形态。
②动态分析:实时测量表面张力变化及静动态接触角,输出EXCEL、Word格式报告。
2. 耐高温结构与安全设计
①加热模块:高纯度氧化铝材质加热管及石英管(纯度99.99%),确保温度均匀性。
②双冷却系统:双冷却装置,5-35℃温控,流量15L/min冷却系统容量≥11L,制冷量1520W。
③安全防护:双路保护气体接入与真空联锁控制,避免高温氧化或样品污染。