اندازه‌گیری زاویه تماس، کشش سطحی و انرژی سطح

در مجموعه ژیکان، اندازه‌گیری زوایای تماس استاتیک، پیشروی، پسروی و هیسترزیس به عنوان خدمات ارائه می‌شوند.

زاویه تماس را بهتر بشناسیم:

به زاویه شکل‌گرفته بین خط هم‌رسی مایع-جامد و مایع-گاز، که از درون مایع اندازه‌گیری می‌شود، زاویه تماس گفته می‌شود.

کاربرد اصلی اندازه‌گیری زاویه تماس تعیین میزان آب‌دوستی، آب‌گریزی، خودتمیزشوندگی، انرژی سطح و سایر خواص سطح است. به این صورت که سطحی که دارای زاویه تماس کوچک‌تر از 90 درجه باشد را آب‌دوست و سطحی که دارای زاویه تماس بزرگ‌تر از 90 درجه باشد را آب‌گریز می‌نامند. هنگامی که زاویه تماس سطح کوچک‌تر از 10 درجه باشد سطح را فوق آب‌دوست و در صورتی که این زاویه بالای 150 درجه و زاویه پسماند آن کوچک‌تر از 10 درجه باشد آن را فوق آب‌گریز می‌نامند.

پوشش‌دهی و نانومهندسی سطوح مختلف به منظور دست‌یابی به خواص سطحی دلخواه به عنوان خدمت در مجموعه ژیکان امکان پذیر است.

زاویه تماس استاتیک:

در این آزمون، قطره‌ای با اندازه مشخص روی نمونه قرار می‌گیرد سپس توسط دوربینی با دقت بالا از قطره، زاویه تماس و خط سه فازی آن در محل برخورد با سطح تصویربرداری می‌شود. سپس به وسیله نرم‌افزار‌های پردازش تصویر، پردازش و زوایا محاسبه می‌شوند.

زاویه تماس دینامیک:

اندازه‌گیری زاویه تماس استاتیک برای مشخص کردن رفتار ترشوندگی واقعی سطح کافی نیست. اگرچه زاویه تماس استاتیک مقداری نامشخص است اما بیشینه و کمینه آن مقداری منحصر به فرد است که به آن زاویه تماس پیشروی و پسروی می‌گویند. اختلاف این دو زاویه تماس پسماند نامیده می‌شود.برای محاسبه زاویه تماس دینامیک از روش بزرگ و کوچک کردن قطره استفاده می‌کنند که طی آن مقداری سیال به قطره‌ای با اندازه مشخص تزریق و سپس مکیده می‌شود تا زوایای پیشروی، پسروی و پسماند محاسبه شوند.

روش قطره بی‌پایه:

اصلی‌ترین و پرکاربرد‌ترین روش اندازه‌گیری زاویه تماس قطره با سطح اندازه‌گیری مستقیم آن به روش قطره بی‌پایه (Sessile Drop) است. زیرا مقدار بسیار کمی سیال(میکرو لیتر) نیاز دارد و انجام این آزمایش با سطوح بسیار کوچک (میلیمتر مربع) ممکن است. طریقه انجام این آزمایش به این صورت می باشد که با قرار دادن قطره بر روی سطح از زاویه تماس حاصله عکس‌برداری می‌شود و زاویه مذکور محاسبه می‌گردد.

کشش سطحی و بین سطحی را بهتر بشناسیم:

تمایل سطح یک مایع برای به دست آوردن کمترین سطح ممکن را کشش سطحی می‌نامند. همین خصیصه در مجاورت یک مایع دیگر به جای هوا، کشش بین سطحی این دو مایع نام دارد. 

روش قطره آویزان:

اندازه گیری کشش سطحی سیالات به روش قطره آویزان (Pendant Drop) انجام می‌شود به طوری که سیال با سرعت پایین تا از قبل از جدا شدن از سوزن تزریق می‌گردد و پس از پردازش تصویر حاصله از فیلم‌برداری از این فرایند با دوربین به وسیله نرم‌افزار پردازش تصویر، کشش سطحی اندازه‌گیری می‌شود. برای این کار معلوم بودن چگالی سیال الزامی است.

روش اندازه گیری کشش بین سطحی همانند کشش سطحی است با این تفاوت که در کشش بین سطحی به جای فاز هوا، از یک مایع استفاده می‌گردد به طوری که مایع سبک‌تر در یک محفظه ریخته و سیال سنگین‌تر در سیال اول تزریق می‌شود. معلوم بودن چگالی هر دو سیال و شفاف بودن سیالی که داخل محفظه قرار دارد، الزامی است.

در مجموعه ژیکان کلیه این آزمون‌ها به وسیله دستگاه اندازه‌گیری زاویه تماس و کشش سطحی ژیکان CAG-10 و ژیکان CAG-20 که توسط مهندسین همین مجموعه منطبق بر استانداردهای روز تولید شده است، انجام می‌گیرد.

شرایط نمونه‌ها

  • اندازه نمونه‌ها حداقل 1 در 2 سانتی متر و حداکثر 5 در 5 سانتی متر و ضخامت آن حداکثر 20 میلی متر باشد.
  • نمونه ها حتی الامکان دارای سطح تخت باشند.
  • امکان اندازه گیری برای نمونه‌های با ابعاد دیگر و یا سیالی جز آب تنها با هماهنگی قبلی وجود دارد.
  • امکان اندازه گیری برای نمونه‌هایی که در سیال مورد نظر حل شده یا تغییر شکل دهند وجود ندارد.
  • توجه: در صورتی که نمونه دارای سطح رویی و زیرین تخت نباشد و یا به هر دلیلی امکان قرارگیری آن روی استیج نباشد، تهیه فیکسچر مناسب بر عهده مراجعه‌کننده است و در صورت عدم وجود فیکسچر مناسب، تست با هزینه اضافی انجام خواهد شد.

نتایج آزمایش

  • برای هر نمونه زوایای تماس اندازه‌گیری شده و تصویر قطره روی سطح ارائه می‌شود.
  • علاوه بر اندازه‌گیری زاویه تماس استاتیک، امکان اندازه‌گیری زاویه تماس پسماند و زوایای تماس پیشروی و پسروی نیز وجود دارد.
  • امکان انجام تست تبخیر قطره (نحوه تبخیر و روند تغییر زاویه تماس قطره روی سطوح عادی یا آبگریز در حین تبخیر) با هماهنگی قبلی وجود دارد.
  • امکان تصویر برداری جهت اندازه گیری کشش سطحی و سایر خواص به روش pendant drop وجود دارد.
  •  نتیجه تست حداکثر تا 3 روز کاری پس از دریافت نمونه‌ها توسط ژیکان، تحویل داده می‌شود.

تعرفه آزمایش

  • تعرفه اندازه گیری زاویه تماس استاتیک: برای هر نمونه 1,000,000 ریال
  • تعرفه اندازه گیری زاویه تماس دینامیک (پیشروی، پسروی و پسماند): برای هر نمونه 1,500,000 ریال
  • تعرفه اندازه گیری کشش سطحی مایعات: برای هر نمونه 1,600,000 ریال
  • تعرفه اندازه گیری کشش بین سطحی دو مایع: برای هر نمونه 2,400,000 ریال
  • تعرفه اندازه گیری انرژی سطح جامدات (دو سیاله): برای هر نمونه 2,300,000 ریال
  • تعرفه اندازه گیری انرژی سطح جامدات (سه سیاله): برای هر نمونه 3,300,000 ریال
  • امکان پرداخت به صورت نقدی و یا کارت به کارت وجود دارد.

اطلاعات تماس

تحویل نمونه و دریافت نتایج:

 تهران، خیابان کارگر شمالی، بین پانزدهم و شانزدهم، پردیس شمالی دانشگاه تهران (ورودی 1)، دور استادیوم ورزشی، سالن شماره 7 | کد پستی: 1439817432

+98(21) 88220801
+98(21) 86094672
09385168511 (تماس و واتس‌اپ)