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第一章仪器的构造
光学水滴角测试仪光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪钢化膜水滴角测量仪由上图可知豪恩仪器接触角由4大主要部件组成
1.成像系统:负责观察水滴转移和水滴转移到试样表面后的截图以及视屏拍摄。由1-1-5六个部件组成。
2.滴液系统:负责液滴的进样,无极调节液滴量。由2-2-6七个部件组成。
3.光源系统:分为进口平行冷光源和无极调光器,负责成像时提供光源以及照亮液滴轮廓,保证成像的清晰度。由3-3-1二个部件组成。(使用冷光源,避免因光源散发热量蒸发液滴)
4.平台系统:用于转移液滴至试样表面及调节测试位置,由4-4-3四个部件组成。
注:使用前请认真了解此图,便于可以更好的使用与操作。
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪第一章软件安装
PT-系列的安装方法简单,只需完成以下几个步骤即可
※请确保软件在windoowxp/win位的操作系统下进行软件的安装与运行。
1.CCD驱动的安装
1.1首先连接相机,然后双击安装盘中的CCD驱动文件夹,选择Setup,安装CCD驱动。
1.2选择下一步,继续安装软件。
1.3选择“我接受协议”,选择下一步继续安装CCD驱动
1.4选择安装路径(一般默认为C盘),按后选择下一步
1.5选择安装所有组件,选择下一步
6.选择快捷方程的存放位置,如图1.1.5,下一步提示时候创建桌面快捷方式,如图1.1.6,下一步提示安装DaHengHV_51Ux,如图1.1.7,下一步完成CCD驱动的安装。
2.将自动型接触角测量仪-豪恩仪器的压缩包复制,然后粘贴到指定的硬盘中。解压之后打开PT-B自动型接触角测量仪-豪恩仪器文件夹,再打开软件文件夹,在文件夹中寻找绿色水滴图标(ContactAnglemeter2.0.exe),右键发送到桌面快捷方式。
在电脑上的USB端口上插上配送的密码狗,等待加密狗驱动安装完成后(大约10秒时间,根据电脑配置不同时间不同,完成后会提示)。
连接相机数据线与滴液控制数据线到电脑后置USB口,接入电源,接触角测试设备上所有线都接好后,打开进入接触角测试软件,
第二章软件的介绍
一、软件功能介绍及测试方法
PT-接触角测定仪软件采用windows操作界面结构设计。美观新颖、操作简单大方。做到使用者一目了然,主要功能键全部安放在界面上方的工具栏内。操作者选取十分方便。不常用的功能放在工具栏内的处理栏的子菜单中,操作者可以根据实验要求提取使用。
开始试验前先将计算机及仪器的电源接好。将随机配带的加密狗插在计算机USB端口上。打开计算机,双击计算机屏幕上的接触角软件图标,接触角软件打开,出现如下界面,共有6个区域,A区为菜单栏,B区为工具栏,C区为信息栏,D区为动态图片区,E区为数据保存区,F区为视频工作区,
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪2.1A区----菜单栏
菜单栏有文件、配置、操作、处理、图像、查看和帮助。
2.1.1文件菜单
新建(对应的工具栏按钮):对已近测试的数据进行清零。
打开图片(对应的工具栏按钮):打开已经保存的测试图片。
保存(对应的工具栏按钮):对当前的测试数据保存。
另存为:对抓取的的图片进行保存。
生成报告:对C区信息栏和所测试图片与数据整合成一个Word文件格式的报告。
打印:对测试的图片进行打印。
打印预览:打印前,预先浏览将要打印的区域。
打印设置:设置将要进行打印的图片的打印方式。
最近的文件:用于查看最近保存过的测试数据的文件。
退出:对接触角测试软件的关闭。
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪2.1.2配置菜单。
实验设置:设置采样的间隔时间(毫秒)和采样的数目(每毫秒=1秒)
摄像头设置:设置CCD的亮度(根据测试环境的光亮度进行合理的设置),
管理员设置:设置伺服电机的工作方式(设置的微量进样器的容量、尺寸,进样速度,进样量)
第一步,打开A区菜单栏中的配置菜单,进入管理员设置,输入密码
“”进入滴液设置
第二步,输入容器总长度(),容器总容量(μl),滴液速度(),滴液量(按要求设置)
第三步,点击1.查找设备2.打开设备3.全局注册4.使能5滴液速度后方设置,方可激活注射泵电机。
2.1.3操作菜单,
开始试验:(对应的工具栏按钮)根据在配置菜单中试验设置设好的采样速度和采样总数进行试验。
停止实验:在按开始试验后,实验完成前,暂停图像的采样。
打开摄像机:打开CCD的采光进行测试。
关闭摄像机:关闭CCD的采光,无法进行采样。(软件退出前请关闭摄像机,摄像机停止采集,提高摄像机的寿命。如果直接点退出,摄像机还在采集的过程,这样时间长了摄像头容易失真)
录制视频:点击录制视频,确立视频的名称,选择视频的存放位置,对测试的全过程进行拍摄。
停止视频:在录制视频结束前,暂停测试的录制。
瞬间截图:可以随机抓取任一帧试验过程中的图像,同时被抓取的图像自动进入测量屏内,即可用测量工具进行测量。
视频回放:对实验录制的视频进行回放查看。
2.1.3处理菜单栏,
自动拟合:(对应的工具栏按钮)打开图片或瞬时截图采样图片,然后选好水滴的水平基线,点击处理菜单栏的自动拟合或工具栏的自动拟合快捷按钮抑或按键盘上的Enter键,便自动得出水滴的角度,测得角度的数值将显示在
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪自动拟合实验图:(对应的工具栏按钮→)根据设置好的实验设置方法,自动拟合所有实验采样的图。
水平拟合:(对应的工具栏按钮▲)根据采样所得的图片,先拟合水滴的水平线(单击鼠标左键一次),然后拟合水平线上的水滴轮廓(点击水滴上的三个点-最左端的点,水滴的最高点,最右端的点),之后系统将自动截图并把测得的数值显示在软件右方的数据保存区中。
斜面拟合:(对应的工具栏按钮▲)根据采样所得的图片,先拟合斜面上的水滴轮廓(点击水滴上的三个点-最左端的点,水滴的最高点,最右端的点),然后拟合水滴的斜面(选测水滴最左端的点单击鼠标左键,之后单击水滴最右端的点),最后系统会根据所拟合的轮廓将所测得的数据保存的数据保存区中。
宽高测量:根据采样所得的图片,选择水滴最左端的点,点击鼠标左键不放,拖动指针到水滴最右端的点,之后拖动指针到水滴的最高处放开鼠标左键,最后系统会根据所拟合的轮廓将所测得的数据保存的数据保存区中。
人工切线:根据采样所得的图片,选择水滴最左端的点,点击鼠标左键,拖动指针到水滴最右端的点,沿液体外轮廓做液体的切线,最后系统会根据所拟合的切线将所测得的数据保存的数据保存区中。
辅助工具:(辅助工具只要应用于凹、凸面接触角的测试)点击辅助工具,进入辅助工具界面。
在辅助工具的界面下,分为A区-菜单栏,B区工具栏,C区图样工作区,D区状态栏。
辅助工具中A区菜单栏的文件菜单栏。
新建:建立新的工作区域。
打开:打开之前采样的图片。
保存:保存当前图样工作区的图片。
另存为:选择存放路径,保存当前图样工作区的图片。
打印:打印当前图样工作区的图片。
打印预览:打印前,预先浏览将要打印的区域。
打印设置:设置将要进行打印的图片的打印方式。
退出:退出当前操作界面。
辅助工具中A区菜单栏的编辑菜单栏。
辅助工具中A区菜单栏的查看菜单栏。
辅助工具中A区菜单栏的帮助菜单栏。
辅助工具中A区菜单栏的接触角计算菜单栏。
辅助工具中B区工具栏。
辅助工具的主要功能是测试水滴在凹面或凸面样品上的接触角,测试方法如下步骤:
1.打开之前采样的图片;
2.选择好测试所要用的方法后,点击工具栏上的手动拟合开关;
3.点击工具栏上的基线圆或基线椭圆,拟合测试样品的凸面或凹面;
4.拟合好测试样品的凸面或凹面后,点击工具栏上的拟合确定圆或拟合确定椭圆拟合测试样品上的水滴轮廓;
5.拟合好水滴轮廓后,点击工具栏上的计算切角,系统将会计算好其切线的角度,之后将鼠标移动到水滴内部的左端和右端分别点击一次,系统将会在工作区的左上角显示出左边水滴的接触角大小和右边水滴的接触角大小。
6.若要从新拟合样品或水滴的轮廓,则点击工具栏上的清除屏幕,清楚之前拟合好的轮廓。
2.1.3图像菜单栏。
提取边界:用与查看水滴拟合的轮廓线.
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪放大图像:用于放大采样的图像,以便于抓取水平的;
缩小图像:用于缩小采样的图像;
还原图像:还原放大、缩小或提取边界后的图片。
2.1.3查看菜单栏。
2.1.3帮助菜单栏,用于查看软件版本。
第三章仪器的调试
1.软件界面上方工具栏中的打开摄像机图标,界面窗口内可以看到恍惚的自然图像,用手在镜头前左右移动可以从计算机软件窗口中看到移动的情况。这样做为的是能够及时发现针头。
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪2.通过针头位置调整机构,调整针头上下位置。初次使用接触角测定仪对焦比较繁琐,首先向下移动滴液针头,停在镜头水平线以上的位置,然后移动前后位置,当针头在软件图像显示窗口中间位置时停止。
3.稍微拧松调焦旋钮,注意,不能拧太松,否则镜头会掉下来。为防止调焦旋钮拧的太松掉下来,首先用手托住镜头。调整调焦滑轨,直到图像清晰。再拧紧调焦旋钮。再将针头向上移动到合适位置。一般在水平线的上方,注意视野内需要看到针头。对具体在哪个位置没要求。
4.将被测固体试样放置在工作台平面上。
5.左下角数字输入所滴的液体量(一般为2-5ul),点击滴液。
6.液滴下来后,移动载物台使试样接触到水滴,然后回到原来位置。或者移动针头滑台,针头带着水滴接触到试样,然后滑台滑回原点。
7.根据角度大小选择测试方法,一般90度以下用水平拟合或者斜面拟合(手动法需要选择为圆),使用水平拟合或者斜面拟合方法时必须切换成圆,否则不能使用。20度以上使用全自动拟合或者半自动拟合法。使用全自动拟合或者半自动拟合法时根据角度大小选择圆或者椭圆。小于90度选择圆,大于90度选择椭圆。
8.测试完后结果显示在结果栏,点击菜单栏-文件-生成报告-储存报告。
第五章进样器进样控制
本系列接触角仪的进样器分为三种:微量进样器、蠕动泵、高精度注射泵三种。
您选择的是高精度注射泵
各种进样器的控制有一定的区别,但进样控制的操作差不多。以下操作是指高精度注射泵的操作。如果您采购的是其他进样器,使用办法请参考我们附加的操作手册或根据我们的培训工程师的培训内容进行操作。
(1)通过进样器系统,进行进样操作
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪(2)进样器取下与安装的方法为:
A松开根部与中部固定螺丝和前部固定机米。
B将样品台移动,使用针管下方无样品台。
C将进样器根部与推杆平移,从槽中取出。
安装的方法与上述办法相反。
注意:
1.玻璃进样器如果取出不当,容易破损。
2.只有前部推杆机米螺丝、中部螺丝、根部螺丝松开后才可取出进样器,否则容易破损。
3.进样器前部、中部、根部只有在固定的情况下,进样方可顺利。
4.进样器液体用完后,如果选择取下进样器进行吸液,则在取下进样器后,点击软件左下角手动吸液,因系统光电限位保护,如果点击手动吸液进样器推杆没往上走,则需再点击一次手动吸液。
5.如果选择不取下进样器进行吸液,则需在手动吸液前先点击滴液,等针头悬挂液滴(避免针头内液体缺失吸入空气)使针头充满液体,再把针头升入装有液体的小容器中,然后点击手动吸液。吸取液体的过程中,进样器顶针根部会有部分空气存在。但整体液体柱中很少有空气。如果有空气,可按A、B、C步骤取出进样器,多次抽取后。再将进样器固定住。
(3)吸取液体:通常我们吸取的是二次蒸馏水或去离子水,但有时为了应用需求,吸取其他液体样品。如果您的样品中含有发泡剂等,建议您尽量采购蠕动泵或自动注射泵。(此设备本身用的是高精密自动注射泵)
(4)吸取液体步骤共2种:
第一种:取下进样器吸液。
A建议放置一个小烧杯,让液体流动一段时间,以进行必要的清洗操作。
B取干净容器(建议用5ml烧杯),装盛适量测试流体。
C进样器准备
用进样器吸取部分液体以作准备:
1.请在测试液体中多次抽拉顶针,以排出进样器里面的空气。
2.请在取样过程中,不要将针头碰到杯子边缘或底部,以免针管弯曲。
3.吸取完液体后并全部排空,并用脱脂棉擦试一下针头。
第二种:自动吸液
A用一个小烧杯(5ml)或清洁的小盖装上液体相样品。
B.顺时针旋转转移水滴旋钮(4-2部件),使平台下降到一定位置。
C.将小烧杯放在针管下方,再逆时针旋转转移水滴旋钮。使针头伸入液体中。见右图。
注意:请在取样过程中,不要将针头碰到杯子边缘或底部,以免针管弯曲。
D.点击手动吸液,进样器推杆上升,吸取液体。吸取完后,自动停止。
注意:
1.请在取样前,清洗针管。办法为,先吸取酒精,然后排出。如此3-4次。然后再吸取二次蒸馏水再排出,如此3-4次。
2.清洗针头。用脱脂棉沾上溶剂,轻擦试针头。注意,不要使得棉花堵住针头。
3.使用完成后,针管必须进行一个清洗,并注意一定要将顶针顶到针管最前端排空顶管内空气,以免针管堵塞。
4.千万不要用手是摸针头。这主要考虑到液体的表面张力值有可能会因这个动作而变化。
5.取不同的液体时,请尽量使用不同的进样器。主要考虑到液体的表面张力值有可能会有变化。
(4)进样:液滴转移
本操作主要为滴出一滴悬滴,即让一滴液体停在样品上表面。而停滴法(二态、三态)的操作办法基本相同,请按我们培训工程师培训内容进行操作。
具体操作步骤如下:
A.从进样器中滴出液滴。通常为1-5ul,我们建议您滴出的液体体积为2ul左右。
B.从镜头内可以看到液滴会形成如下图1所示图像。然后,将针头向下移动。直到接触角样品表面如图2。注意,不要过度向下,以免压弯针头。
C.移动针头向上。由于表面张力体系的作用,液体会留在样品表面,如下图3所示。继续移动针头,直到从镜头内消失如图4,通常为5mm左右。
D.通过如上过程,我们就完成了一次进样过程。如果您需要再次测第二个位置,请重复如上操作即可。
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪(5)测试样品
5.1尽量保持测试样品本身的洁净度。
5.2尽量保持测试样品表面的水平度。
5.3确认测试样品的尺寸是否符合要求。最好是直径≤mm。
5.4测试过程中,万万不可用手去接触测试区域。
5.5为保证测试结果更符合实际值,测试过程会进行多次测试。同时,也可以实现对样品表面均匀度和清洁度分析的目的。
(6)光源亮度控制
为得到理想的成像效果,我们必须进行光源亮度控制。我们的仪器提供低压光源,你可以通过调整灯箱上光源控制钮,结合CCD相机成像情况,合理调整光源亮度。如果亮度低,则图像无法正确显示,而如果亮度度,又使得边缘失去,接触角低明显变小。
光学水滴角测试仪全自动接触角测试仪装箱单
随机配备下列物品