表面污染测量仪(表面张力的测量原理是什么?)

表面污染测量仪

表面污染测量仪能够检测几种射线？... 表面污染测量仪能够检测几种射线？

主要技术指标
1 、测量范围：
剂量率 0.01 — 1000 μ Sv/h ， 0.01 ～ 100mR/h
计数率 0 — 50000 CPM ， 0 — 8000 CPS ：
2 、探 测 器：进口薄窗型盖革计数管，有效直径： 45mm
3 、能量范围： 40KeV ～ 7MeV
4 、探测效率：
Sr-90(546kev,2.3MeV β max) 约 75%
Am-241(5.5MeV α ) 约 36%
5 、灵 敏 度： 3500CPM/ mR/h （对于 Cs-137 ）
6 、仪器本底： ≤ 60CPM
7 、相对误差：≤ 15%
8 、供电电源： 3 节普通 5 号电池
9 、功 耗：整机电流≤ 20mA
10 、温度范围： -15 ℃ ～ 50 ℃
11 、湿度范围：相对湿度≤ 90% （ 40 ℃ ）
12 、尺寸重量： 0.5kg ； 200 × 100 × 35mm
13 、 RenRiCont 软件提供文字和图形显示。

上海仁日

表面张力的测量原理是什么？

用硅压阻力敏传感器测定液体表面张力系数
一．实验目的
1．了解液体表面张力的性质，掌握拉托法测定液体表面张力的原理。
2．学习硅压阻力敏传感器的物理原理，测定水等液体的表面张力系数。
二．实验仪器

图1 表面张力系数测定仪
WBM-1A型液体表面张力测定仪、游标卡尺
三．实验原理（缺两张图）
表面张力是分子力的一种表现，它发生在液体和气体接触的边界部分，是由表面层的液体分子处于特殊情况决定的。液体内部的分子和分子之间几乎是紧挨着的，分子间经常保持平衡距离，稍远一些就相吸，稍近一些就相斥，这就决定了液体分子不像气体分子那样可以无限扩散，而只能在平衡位置附近振动和旋转。在液体表面附近的分子，由于上层空间气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的吸引力，所以该分子所受合力不等于零，其合力方向垂直指向液体内部，这种收缩力称为表面张力。表面层分子间的斥力随它们彼此间的距离增大而减小，在这个特殊层中分子间的引力作用占优势。如果在液体表面上任意划一条分界线MN把液面分成a、b两部分(如图2所示)，f表示a部分表面层中的分子对b部分的吸引力，f´表示右部分表面层中的分子对a部分的吸引力，这两部分的力一定大小相等、方向相反。这种表面层中任何两部分间的相互牵引力，促使了液体表面层具有收缩的趋势。由于表面张力的作用，液体表面总是趋向于尽可能缩小，因此空气中的小液滴往往呈圆球形状。

图2 液体表面张力示意图
表面张力的方向和液面相切，并和两部分的分界线垂直，如果液面是平面，表面张力就在这个平面上。如果液面是曲面，表面张力就在这个曲面的切面上。表面张力是物质的特性，其大小与温度和界面的性质有关。表面张力f的大小跟分界线MN的长度L成正比，可写成
f = αL （1）
系数α叫做表面张力系数，它的单位是“N/m”。在数值上表面张力系数就等于液体表面相邻两部分间单位长度的相互牵引力，表面张力系数与液体的温度和纯度等有关，与液面大小无关。液体温度升高，α减小，纯净的液体混入微量杂质后，α明显减小。

图3 拉脱过程受力分析
普通物理实验中测量表面张力的常用 *** 有拉脱法、毛细管法和更大泡压法等。这里我们采用拉脱法，用硅压阻力敏传感器测量液体的表面张力。具体测量 *** 是把一个表面清洁的铝合金圆环吊挂在力敏传感器的拉钩上，升高升降台使铝合金圆环垂直浸入液体中，降低升降台，液面下降，当吊环底面与液面平齐或略高时，由于液体表面张力的作用，吊环的内、外壁会带起一部分液体，如图3所示。平衡时吊环重力mg、向上拉力F与液体表面张力f满足
F=mg+fcosφ （2）
吊环临界脱离液体时，φ=0，即cosφ=1，则平衡条件近似为
f=F-mg=α(D1+D2)π （3）
式中D1、D2分别为吊环的内径和外径，液体表面的张力系数为
α=(F-mg)/π(D1+D2) （4）
实验需测出F、mg及D1和D2。
利用力敏传感器测力，首先进行硅压阻力敏传感器定标，求得传感器灵敏度B (mV/N)，再测出吊环在即将拉脱液面时(F=mg+f)电压表读数U1，记录拉脱后(F=mg)数字电压表的读数U2，代入式(3)得
α=(U1+U2)/Bπ(D1+D2)。 （5）
四．实验步骤
1. 实验准备
开机预热15分钟，清洗玻璃器皿和吊环；用游标卡尺分别测量吊环的内外直径D1和D2。
2．硅压阻力敏传感器定标
（1）将砝码盘挂在力敏传感器的钩上，选择“200 mV”档位对传感器调零定标。
（2）每次将1 g（1个）的砝码放入砝码盘内，分别记录下数字电压表的读数，直至加到7 g为止，将数据记录于表1中（待电压表输出基本稳定后再读数）。
3．测定表面张力
在玻璃器皿内放入待测的水并安放在升降台上，将金属吊环挂在力敏传感器的钩上，吊环应保持水平，顺时针缓慢转动升降台使液面上升，当吊环下沿部分全部浸入液体内时，改为逆时针缓慢转动升降台使液面下降，观察环浸入液体中及从液体中拉起时的物理过程和现象，特别注意吊环即将拉断液面前一瞬间的数字电压表读数U1和拉断后数字电压表读数U2，并记录下这两个数值，重复上述测量过程5次，应的U1和U2记录于表2中。
五．注意事项
（1）力敏传感器使用时用力不宜大于30 g，否则损坏传感器，砝码应轻拿轻放。
（2 器皿和吊环经过洁净处理后，不能再用手接触，亦不能用手触及液体。
（3）吊环保持水平，缓慢旋转升降台，避免水晃动，准确读取U1和U2。
（4）实验结束后擦干、包好吊环。
六．实验数据
表1 力敏传感器定标
砝码质量/g
1
2
3
4
5
6
7
输出电压/mV
根据定标公式U=B*mg，用最小二乘法确定仪器的灵敏度B， g=9.80 m/s2。
表2 测定水的表面张力系数
次数
U1/mV
U2/mV
Δ(U1-U2)/mV
α/(×10-3N/m)
1
2
3
4
5
内径D1/mm
外经D2/mm
七．思考题
（1）还可以采用哪些 *** 对力敏传感器灵敏度B的实验数据进行处理？
（2）分析吊环即将拉断液面前的一瞬间电压表读数值由大变小的原因？
（3）对实验的系统误差和随机误差进行分析，提出减小误差改进实验的 *** 措施？

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表面张力仪 kruss k100 和 KSV Sigma 700 系列哪个好

　　区别有很多 三大观点 性能，耐用，美观
　　更大区别是性能
　　表界面张力测试仪器定义：
　　专业用于测量液体表面张力值的专业测量/测定仪器，通过白金板法、白金环法、更大气泡法、悬滴法等原理，实现精确液体的表面张力值的测量。同时，利用软件技术，可能测得随时间变化而变化的表面张力值。表界面张力测试仪器又称界面张力仪。
　　表界面张力测试仪器分类
　　表界面张力测试仪器根据所使用的技术不同，按测试原理可分为如下几类：
　　1、白金环法表界面张力测试仪器：
　　又称du Nouy Ring method，du Nouy环法，吊环法表界面张力测试仪器，脱环法表界面张力测试仪器。其原理为白金环法的测量 *** 为：（1）将白金环轻轻地浸入液体内；（2）将白金环慢 慢地往上提升，即液面相对而言下降，使得白金环下面形成一个液柱，并最终与白金环分离。白金环法就是去感测一个更高值，而这个更高值形成于白金环与液体样品将离而未离时。这个更高值转化为表面张力值的精度取决于液体的粘度。由于这个 *** 很早被使用，故而原有表界面张力测试仪器基本均采用这种 *** ，现有很多数据也是用这种 *** 测得。
　　2、白金板法表界面张力测试仪器：
　　又称Wilhelmy板法表界面张力测试仪器或Wilhelmy Plate method 表界面张力测试仪器。但提醒您注意的是，白金板法表界面张力测试仪器与有些客户所称吊板法表界面张力测试仪器有明显区别。吊板法的基本原理仍然是白金环法的原理而不是白金板法的原理。白金板法表界面张力测试仪器的原理为：当感测白金板浸入到被测液体后，白金板周围就会受到表面张力的作用，液体的表面张力会将白金板尽量地往下拉。当液体表面张力及其他相关的力与平衡力达到均衡时，感测白金板就会停止向液体内部浸入。这时候，仪器的平衡感应器就会测量浸入深度，并将它转化为液体的表面张力值
　　3、更大气泡法表界面张力测试仪器：
　　又称泡压法表界面张力测试仪器，BPA表界面张力测试仪器。其基本原理为A为表界面张力测试仪器，其中间玻璃管F下端一段直径为0.2mm～0.5mm的毛细管，B为充满水的抽气瓶，C为U型压力计，内盛比重较小的水或酒精、甲苯等，作为工作介质，以测定微压差。 将待测表面张力的液体装于表界面张力测试仪器中，使F管的端面与液面相切，液面即沿毛细管上升，打开抽气瓶的活塞缓缓抽气，毛细管内液面上受到一个比A瓶中液面上大的压力，当此压力差—附加压力（Δp=p大气-p系统）在毛细管端面上产生的作用力稍大于毛细管口液体的表面张力时，气泡就从毛细管口脱出，此附加压力与表面张力成正比，与气泡的曲率半径成反比，其关系式为： （7） 式中，Δp为附加压力；σ为表面张力；R为气泡的曲率半径。 如果毛细管半径很小，则形成的气泡基本上是球形的。当气泡开始形成时，表面几乎是平的，这时曲率半径更大；随着气泡的形成，曲率半径逐渐变小，直到形成半球形，这时曲率半径R和毛细管半径r相等，曲率半径达最小值，根据上式这时附加压力达更大值。气泡进一步长大，R变大，附加压力则变小，直到气泡逸出。 根据上式，R=r时的更大附加压力为： （8） 实际测量时，使毛细管端刚与液面接触，则可忽略气泡鼓泡所需克服的静压力，这样就可直接用上式进行计算。 当用密度为ρ的液体作压力计介质时，测得与Δp更大相适应的更大压力差为Δh更大则： （9） 当将 合并为常数K时，则上式变为： （10） 式中的仪器常数K可用已知表面张力的标准物质测得。
　　3、悬滴法表界面张力测试仪器：
　　又称滴体积法表界面张力测试仪器，滴重法表界面张力测试仪器，Pendant Drop表界面张力测试仪器。其基本原理为：当液体自管口滴落时，液体的大小与液体的密度和表面张力有关。落滴重量与管口半径与液体表面张力有关。此 *** 免除了对接触角的要求，扩大了滴外形 *** 的应用范围，但此 *** 对防震荡要求相当高，否则难以得到正确的悬滴外形曲线。同时，本 *** 对像素要求较高，其精度取决于分析图像捕捉过程的像素多少。
　　4、旋转滴法表界面张力测试仪器：
　　远远低于液体表面张力的更低值的界面张力，我们称为超低界面张力。而这个范围差不多不10-3mN/m。由于这个表面张力值用以上 *** 表界面张力测试仪器均无法准确测到，所以，我们只能用旋转滴法表界面张力测试仪器测试。其原理为：通过测定一种液体在不相溶的另一种液体中的停滴的赤道宽度及赤道至液体滴顶点高度，通过计算公式计算出这两种液体的界面张力值。而要注意的是，他测得的是界面张力值，必须要求有两相形成。
　　表界面张力测试仪器选购注意事项
　　表界面张力测试仪器的选购关键是看客户的应用。具体选购时我们建议客户考虑如下几个方面：
　　1、表界面张力测试仪器测试原理熟悉
　　根据如上表界面张力测试仪器各种原理不同，您可以向专业供应商咨询表界面张力测试仪器各原理的主要区别在哪里。然后，再结合您的测试需求，选择符合自己测试目的的表界面张力测试仪器。主要是因为，原理不同，表界面张力测试仪器的价格也会不同，同时，产地不同的原理的表界面张力测试仪器，因为使用的标准不同，有可能表界面张力测试仪器的报价也会不同。你可以通过供应商提供的产品目录发现表界面张力测试仪器提供者或生产厂的不同之处。总之，确认哪种原理的表界面张力测试仪器适合自己最关键。
　　2、表界面张力测试仪器使用需求和精度要求
　　您可能有不同的测试需求，你可以向表界面张力测试仪器生产厂或 *** 商咨询表界面张力测试仪器参数后进行决策，决定采购哪些型号或测试原理的表界面张力测试仪器。提醒您注意的是，表界面张力测试仪器不同设计，会导致不同的测试精度。通过白金环法表界面张力测试仪器、白金板法表界面张力测试仪器、悬滴法表界面张力测试仪器等由于测试原理作用，表界面张力测试仪器就有本身原理决定的误差。而不是有些生产厂或 *** 商所称的把表界面张力测试仪器的分辨率作为测试精度。我们认为，测试精度是指两次测值的重复性以及测试值与液体的绝对表面张力值的一致性。举例来说，如果您测试的是水的表面张力值，白金板法表界面张力测试仪器可以实现72.8mN/m或达因/cm的值，温度必须控制在20摄氏度时，那么这台表界面张力测试仪器是好的。而作为比较，白金环法可能无法测得这个值（指国产环法表界面张力测试仪器）。而重复测试时，是否误差在标准范围内。这就是考察表界面张力测试仪器精度的关键所在。
　　3、 *** 商的资格更为关键
　　作为进口表界面张力测试仪器，采购时我们一定要考察其 *** 商的专业技术。否则，售后服务不一定能够得到保证。有些表界面张力测试仪器 *** 商仅仅一个销售人员，他们租了个店面就想完成表界面张力测试仪器的服务，我们认为这是肯定不够的。毕竟这是专业仪器啊。
　　表界面张力测试仪器进口仪器与国产仪器区别
　　表界面张力测试仪器选型标准
　　A 标准型表界面张力测试仪器： （1）进口表界面张力测试仪器：日本KYOWA全自动表界面张力测试仪器A3型、KSV表界面张力测试仪器sigma703型、Kruss表界面张力测试仪器K9型、法国GBX的3S系列； （2）国产表界面张力测试仪器BZY-1型、国产表界面张力测试仪器JK99C型、国产表界面张力测试仪器白金环法；B 高级型表界面张力测试仪器： （1）KSV全自动表界面张力测试仪器sigma700型、Kruss全自动表界面张力测试仪器K100型
　　其中：
　　1、我们特别注明：KYOWA全自动表界面张力测试仪器Z型，我们认为，他仅仅为在A3基础上增加了部分功能，而非真正实现计算机软件控制模块化。而不是真正意义上的高级表界面张力测试仪器。我们决定放弃。
　　2、德国dataphysics称重法表面张力仪没有KRUSS全面，作为选型，我们建议标准参考为Kruss系列仪器。
　　3、韩国SEO为白金环法表界面张力测试仪器，测试性能与国产白金环法差不多，我司决定不予单独列举。
　　我们以上选型的均为标准白金板法或白金环法表界面张力测试仪器。其实质为称重原理，称得一个重量值，然后经过各种单片机或软件换算，最终得到一个实际的表面张力值。 而表界面张力测试仪器的其他测试 *** ，如悬滴法、更大气泡法、旋转滴法等 *** ，我公司未予以选择。 原因在于：
　　1、悬滴法表界面张力测试仪器：大多数包含在接触角仪中，为接触角仪的标准选项。其测值是计算值，如用于高粘度样品测试、样品中表面活性剂反应时间较短、样品测试环境为非正规气体状态条件（如惰性气体或气压改变）时，可选用这个 *** 。因这种 *** 受重力影响和外界环境影响较大，不建议客户选用本 *** 为标准 *** 。
　　2、更大气泡法：事实上，我们认为更大气泡法测非高粘度样品时，是一种理想的测试 *** 。但由于简单的仪器，测值的不精确性，取决于压力传感器和操作要求。而高精度仪器让人不能接受的高价格，我们不建议客户作为标准选用。
　　3、旋转滴法：事实上，这是一种用于测超低界面张力时的标准 *** 。而普通样品的张力测试，没有必要选用这么高价格的仪器。
　　标准型表界面张力测试仪器进口表界面张力测试仪器与国产表界面张力测试仪器区别
　　我们不得不承认标准型表界面张力测试仪器因其较好的价格接受度而广为客户采用。
　　比较标准型表界面张力测试仪器时，我们针对白金环法和白金板法两种测试原理分别进行比较。
　　1、而根据我们分析发现，事实上，现在进口表界面张力测试仪器均以白金板法作为标准测试 *** ，而白金环法作为选用。
　　2、国产的表界面张力测试仪器通常选用白金环法，而只有BZY-1型为标准白金板法（白金环法选用，需人工计算）、JK99C为白金环法起步（选用白金板法）
　　3、选用白金板法的表界面张力测试仪器，我们对其进行了最难度的20度测蒸馏水、酒精，以及改变温度测蒸馏水操作。我们发现国产的BZY-1型表界面张力测试仪器的测值与查得的表面张力值完全符合正负0.2mN/m的标准误差范围。而JK系列事实上无法完成如上操作。进口表界面张力测试仪器通常能够完成如上操作。
　　4、白金环法表界面张力测试仪器说明：我们国内长期以来一直以这个 *** 作为标准 *** 。但事实上，作为应用的两种动作：如重复性（几次测值的一致性）；绝对值（与已知公正液体的标准张力值比较）均不能符合要求。误差较大。建议客户选择时应注意。
　　通过如上分析，我们建议客户选购表界面张力测试仪器时注意：
　　1、我们完全可以认为部分国产的表界面张力测试仪器已经达到了测值要求。符合重复性和绝对值的准确度要求。与进口标准表界面张力测试仪器事实上没有任何区分。而事实上，他相较于进口的标准表界面张力测试仪器更具有全自动测试、操作简单的优势。这种简单主要体现在：归零，日本KYOWA的归零存在较大难度，操作会化上很长时间，且有粗、微调动作。相当复杂。且设计上有人性化程度不高问题。而sigma703和K9均不是全自动型，如全自动需另行采购马达，费用较高。
　　2、表界面张力测试仪器选购时一定要注意重复性和绝对值。这些才是真正有意义的。标准做法是测水和酒精的值，同时改变温度后再看看是否符合标准。建议客户把这条指标作为验机的重要通过指标写入合同内。
　　3、注意表界面张力测试仪器有白金环法和白金板法的区分，特别是想测随时间变化而变化的表面张力（活性剂）和高粘度的样品时，建议采购白金板法。
　　4、如需测CMC，标准白金板法是一种很好的 *** ，关键是标准型表界面张力测试仪器需要客户人工通过EXCEL划出曲线，自动计算得出。
　　5、值得注意的是：现很多国产环法表界面张力测试仪器因为引用标准时，标准本身错误，仪器设计存在重大缺陷，请注意咨询专业公司。
　　表界面张力测试仪器标准型与高级型比较
　　1、国产表界面张力测试仪器的技术主要停留在标准型的基础上。而进口仪器的高级型因基具有模块化功能，而对高级用户而言，仍然是更佳选择。客户选购过程中，显然发现这些高级型拥有如接触角测试（WP法）、粉体接触角、纤维接触角、自动CMC测试。且采用高精度电子天平，而具有较高的性价比。这里面不得不提及他们的称重传感器，要知道1ug,5g量程的梅特勒的电子天平也得13万元哦？
　　这些功能主要在于附件和软件功能不一样，所以，软件的设计决定着这些表界面张力测试仪器的高端位置不容忽视。
　　2、标准表界面张力测试仪器通常采用两种 *** ：白金板法和白金环法，一般仅仅用于测试表面张力值。且称重传感器的量称有所降低。所以，稳定性也较高

为何要对表面张力仪读数进行校正

品牌型号：祈鑫液体表面张力仪
系统：QBZY-1

因为如果不校正有可能使毛细管尖端与待测溶液液面没有保持相切，那么气泡不能连续逸出，使压力计的读数不稳定，且影响溶液的表面张力。

表面张力仪是快速、可靠的质量控制模式。设定测量参数后可以准确测量并显示表面张力值。能够独立设定测量范围、测试数据数目、测量的平均值，是研发的理想工具。在实际使用过程中，由于动态表面张力仪能够模拟表面活性剂的迁移情况，因此应用更为广泛。

传统的表面张力仪都是采用铂金环法原理，而这种方式没办法采用动态的形式显示，换句话说就是只能看到最后的结果，而对过程的表面张力测试是没办法测试的。而SITA公司生产的表面张力测试仪则是一个动态过程，它能够智能控制气泡寿命，动态显示表面张力数值。随着SITA公司产品获准进入中国，该表面张力测试仪在一定程度上已经取代其他张力仪，成为行业内不可或缺的一款表面张力测试仪。

【单选题】用更大气泡压力法测定溶液表面张力的实验中, 体系开始密封后,微压差测量仪显示负数,是因为:()

【单选题】用更大气泡压力法测定溶液表面张力的实验中, 体系开始密封后,微压差测量仪显示负数,是因为:()

A、体系压力低于大气压；

B、产生了负吸附；

C、体系压力和大气压平衡；

D、体系压力高于大气

体系压力高于大气。