由于我們平時(shí)生產(chǎn)、生活中很少用到界面張力儀,很多人對它的了解比較少,為了加深大家對該儀器的了解:
界面是指兩相接觸的約幾個(gè)分子厚度的過(guò)渡區,如其中一相為氣體,這種界面通常稱(chēng)作為表面。 嚴格說(shuō)表面應是液體和固體與其飽和蒸汽之間的界面,但習慣上把液體或固體與空氣的界面稱(chēng)為液體或固體的表面。界面張力儀是一種專(zhuān)門(mén)用來(lái)測試單一液體表面張力或兩種液體之間界面張力的測試儀器。它可以迅速、地測出各種液體的表面張力值,并將測試結果自動(dòng)顯示出來(lái)。適用于化學(xué)試劑、表面活性劑、液態(tài)油脂等的表面張力及油水類(lèi)界面張力的測定。適用于科研、工業(yè)檢測、教學(xué)等環(huán)境中使用。
界面張力儀根據測試原理的不同可分為二種:鉑金環(huán)法和鉑金板法。
鉑金環(huán)法是一種傳統的測試方法,從發(fā)明到現在有約70年左右的時(shí)間。它是鉑金絲做成的周長(cháng)一定的環(huán)。測試時(shí)先將鉑金環(huán)浸入二種不相混合液體的界面(或液面)下2-3mm,然后再慢慢將鉑金環(huán)向上提,環(huán)與液面會(huì )形成一個(gè)膜。膜對鉑金環(huán)會(huì )有一個(gè)向下拉的力,測量整個(gè)鉑金環(huán)上提過(guò)程中膜對環(huán)所作用的大力值,再換算成真正的界面(表面)張力值。
鉑金板法應用的歷史在國外也不到20年,進(jìn)入國內就更晚了?;阢K金板法的表面/界面張力儀技術(shù)要求高、制造難度大,真正被國內用戶(hù)廣泛使用的還是近幾年隨著(zhù)國產(chǎn)鉑金板法的全自動(dòng)表面/界面張力儀的研發(fā)成功并投入市場(chǎng)。
鉑金板法是用24mm×10mm×0.1mm的鉑金板,表面進(jìn)行噴砂粗化處理,為的是更好地與被測液體潤濕。測試時(shí)將鉑金板輕輕地接觸到界面(或表面),由于液體表面張力的作用會(huì )將鉑金板往下拉,當液體的表面張力及其他相關(guān)的力與儀器測試的反向的力達到平衡時(shí),測試值就穩定不變,如果是蒸餾水、乙醇等純物質(zhì),整個(gè)測試過(guò)程快只有幾秒鐘。
界面張力的低值越低,其驅油效果越好。
1.界面張力儀可達到102mN/m數量級的驅油效果,與平衡界面張力為10~(-3)mN/m數量級的驅油效果基本相同。
2.界面張力的低值越低,其驅油效果越好。
3.其低值與采收率具有相關(guān)性,天然巖心和人造巖心的驅油試驗結果具有一致性。
因界面張力儀具有良好的驅油效果,經(jīng)常用于測量物體之間的界面張力,在電力、石油、化工等領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的應用。