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JY-PHb接觸角測定儀

關鍵特性

自動接觸(chu)角分(fen)析

利用(yong)機(ji)器視覺技術(shu)，自動(dong)識別基線(xian)(xian)和液(ye)滴輪廓，以拉普拉斯方程(cheng)為(wei)理論(lun)基礎進行二次曲線(xian)(xian)擬合計(ji)算(suan)，得到接觸角值。減小了(le)重力對(dui)液(ye)滴形狀的影響，消除了(le)人為(wei)測試(shi)誤差。對(dui)于(yu)基線(xian)(xian)特(te)征(zheng)明顯(xian)的圖片(pian)可以實現全自動(dong)測試(shi)，對(dui)于(yu)基線(xian)(xian)特(te)征(zheng)不明顯(xian)的圖片(pian)需要手工基線(xian)(xian)位置。

概述

JY-PHb接觸角測定儀用于測量固體、液體和氣體三相之間的接觸角。通過測量接觸角，計算、測定液體對固體的附著力，固體表面能等表面物理化學特性。該儀器廣泛用于石油、化工、醫藥、造紙、染料及各種新材料研究制造領域。應用計算機技術將攝入的圖象轉入計算機內進行保存、分析、打印。速度快捷，數據準確，操作方便。設備具有自動接觸角分析功能，自動化程度高，測量精度高。

測試方(fang)法

1. 靜(jing)滴(di)法(fa)。

在固體(ti)(ti)表面滴一滴液體(ti)(ti)，待固-液-氣三(san)相界(jie)面平衡(heng)后對(dui)平衡(heng)體(ti)(ti)系進(jin)行(xing)(xing)拍照，通過(guo)軟(ruan)件提供的接(jie)觸角測(ce)量方法(fa)對(dui)接(jie)觸角進(jin)行(xing)(xing)測(ce)量。也(ye)可以(yi)在測(ce)試過(guo)程(cheng)中對(dui)平衡(heng)過(guo)程(cheng)進(jin)行(xing)(xing)定(ding)時拍照或錄(lu)像，然后對(dui)體(ti)(ti)系變(bian)化過(guo)程(cheng)進(jin)行(xing)(xing)分析。

1. 增減液滴法。

由于固體(ti)表(biao)面的(de)不均勻性的(de)存在，有(you)時候(hou)需要(yao)測量(liang)(liang)動態接(jie)觸(chu)角(jiao)，以分析接(jie)觸(chu)角(jiao)的(de)滯(zhi)后現(xian)象，本(ben)儀器可以通過(guo)連(lian)續(xu)增加液滴量(liang)(liang)測量(liang)(liang)前(qian)進(jin)角(jiao)或連(lian)續(xu)減少液滴量(liang)(liang)測量(liang)(liang)后退角(jiao)。

1. 傾斜板法（JY_PHb型）

JH_PBb型*功能，其載物臺(tai)可以電(dian)動(dong)旋轉，形成(cheng)一個傾角，液滴在(zai)重力作用下(xia)向一側傾斜直至發(fa)生滾動(dong)，這個過程可以測定液滴的前進角和后退角。

硬(ying)件特性

1、視頻采集：采用國產工業相機，圖像分辨率2048*1536像素，高精度、高清晰度、低噪聲。USB2.0輸出，計算機控制增益、亮度、曝光時間。USB供電，不需單獨電源。信噪比>52dB，曝光時間17uS~2.3S。

2、鏡頭特性：

國產變焦(jiao)顯微鏡頭。

變倍比：0.7～4.5X

放大倍(bei)數：30～130倍(bei)

拍攝(she)距(ju)離：95mm

筒長：165mm

3、載物臺(tai)移動特性：

移動方式(shi)：手動，平(ping)滑光學(xue)部件(jian)

X方向(xiang)（橫向(xiang)）：80mm，精度0.1mm

Y方向(xiang)（縱向(xiang)）：30mm，精(jing)度0.1mm

Z方(fang)向（上下）：50mm

4、旋轉(zhuan)臺特性（JY_PHb型）：

采用國產高精度光學旋轉臺(tai)，帶(dai)動(dong)載物(wu)臺(tai)同心旋轉，以實現(xian)轉落(luo)法測試前進角和后退角

旋(xuan)轉方式(shi)：計算(suan)機控制，高(gao)細分(fen)步進(jin)電機驅動(dong)，同時(shi)可手動(dong)調(diao)節(jie)。

旋轉角度：≥90°

旋轉(zhuan)速度：計(ji)算機軟件調節

角度(du)刻度(du)分辨率：2°

5、單(dan)色半導(dao)體照明(ming)光源，亮度連續(xu)可調。

6、幀頻 ：25幀/秒

7、外形尺寸：600x310x450 mm

接觸角分析方法

• 自(zi)動(dong)分析(xi)方(fang)法(fa)：對于絕大(da)多數(shu)(shu)圖片(pian)都(dou)可(ke)以(yi)實現一鍵結果分析(xi)，采(cai)用計算(suan)機視覺(jue)分析(xi)技術(shu)，二次曲線(xian)擬合方(fang)式(shi)(shi)，自(zi)動(dong)測量并計算(suan)結果。對于少數(shu)(shu)基(ji)(ji)線(xian)基(ji)(ji)線(xian)特征不明(ming)顯(xian)(xian)的圖片(pian)，提供手工基(ji)(ji)線(xian)方(fang)式(shi)(shi)，并進行自(zi)動(dong)測量。顯(xian)(xian)示精度0.1°。本方(fang)法(fa)基(ji)(ji)本克服重力對液滴形(xing)狀造成的影(ying)響，提高了測試精度，消除了人為誤差(cha)。
• 切(qie)(qie)線法(fa)測量(liang)方式(shi)，通過手(shou)工(gong)繪制基線和圓弧切(qie)(qie)線進行測量(liang)，適合圖(tu)像嚴重不對稱的圖(tu)像，進行手(shou)工(gong)分析，顯(xian)示精度(du)0.1°。
• 量高法測量方式，通過(guo)繪制液(ye)滴的外接矩形(xing)，使(shi)用幾(ji)何方式計算接觸角值(zhi)，接觸角值(zhi)顯(xian)示(shi)精度0.1°。
• 量(liang)(liang)角法測量(liang)(liang)方式，通過繪制量(liang)(liang)角器，實現接觸(chu)角測量(liang)(liang)。接觸(chu)角值顯示精度(du)0.1°。
• 所有方法的接觸角(jiao)測量范圍：0～180°

視頻處理方法(fa)

• 小窗口預覽，大窗口拍(pai)照和(he)分析。軟件主界面(mian)具有視(shi)頻(pin)顯示(shi)窗口，用來顯示(shi)相(xiang)機采集的(de)視(shi)頻(pin)，或者播放的(de)視(shi)頻(pin)文件。單(dan)擊拍(pai)照后的(de)縮略圖，進入(ru)接觸角分析界面(mian)，操作方(fang)便。
• 視頻錄(lu)制(zhi)與圖片截(jie)取功能。測試過(guo)程可以實(shi)時錄(lu)像，錄(lu)制(zhi)視頻后通過(guo)本(ben)軟件逐(zhu)幀截(jie)取照片，便于捕捉快速動(dong)態變化。
• 單張拍照功能。將(jiang)視頻顯示的當前畫面抓取保存，并以縮略圖的形式顯示在主(zhu)窗口(kou)中。
• 連續定時(shi)(shi)(shi)拍(pai)照(zhao)功(gong)能，定時(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)間任意(yi)可調。可設定拍(pai)照(zhao)間隔時(shi)(shi)(shi)間，到達間隔時(shi)(shi)(shi)間后自動(dong)(dong)拍(pai)照(zhao)，便于(yu)分析接觸(chu)角動(dong)(dong)態變化過(guo)程。

文檔與圖片管理

• 可以保(bao)存單張(zhang)圖(tu)片(pian)，并選擇圖(tu)片(pian)上顯(xian)示的分(fen)析工具。
• 可以整體保存全(quan)部測試數據和圖片(pian)。
• 測試結果以列表(biao)的形式顯示，并能過導出到(dao)Excel文件。
• 相機圖像的亮度、對比度、色(se)度等信息及背光燈亮度由軟件設(she)定調節。
• 可設定錄像和(he)照(zhao)片的保存路徑(jing)。
• 拍照結果圖(tu)片縮(suo)放、剪裁功能。

表面(mian)能計算

• 表面能計算功能，提供Fowkes方(fang)程(cheng)、Owens方(fang)程(cheng)、YGGF方(fang)程(cheng)計算方(fang)法。

運(yun)行(xing)環境

• 使用64位Windows操(cao)作系(xi)統。
• 內存推薦4G以上，硬(ying)盤空間不(bu)少于(yu)10G。