ST-1510全自動表界面張力儀的工作原理及實驗步驟

1、方法概要

界面張力是通過一個水平的鉑絲測量環從界面張力較高的液體表面拉脫鉑絲環，也就是從水油界面將鉑絲圓環向上拉開所需要的力來確定。在計算界面張力時，所測得的力要用一個經驗測量系數進行修正，此系數取決于所用的力、油和水的密度以及圓環的直徑。測量是在嚴格、標準化的非平衡下進行，即在界面形成后1分鐘內完成此測定。

2、推薦儀器及產品簡介、技術參數         

3、工作原理

ST-1510全自動表界面張力儀所采用的工作原理是將高頻感應微小位移自動平衡測量系統應用到扭力天平中去，即作用到鉑環上的力發生改變時，與鉑環所連接的平衡桿在兩個渦流探頭中產生位移，使兩個渦流探頭中產生的電感量發生變化，由此引起差動變壓器失去平衡，隨之電路中差動放大器的輸入信號也失去平衡，經放大器放大后輸出一隨鉑環受力變化而變化的電信號，此信號送到微處理機中進行處理，并按國際GB/T6541自動計算出被測試樣的實際張力。

4、準備工作

用石油醚清洗樣品杯，接著分別用丙酮和水清洗，再用熱的鉻酸洗液浸洗，以除去油污，最后用水及蒸餾水沖洗干凈，如果樣品不是立即使用，應將其倒置于一塊干凈的布上。

用石油醚清洗鉑環，再用丁酮漂洗，然后在酒精燈的氧化焰中加熱。

注意：清洗鉑環，應從環架桿上取下進行，取鉑環和安裝鉑環時一定要輕拿輕放，安裝好鉑環后，要使鉑環每一部分都在同一平面上。將清洗過的鉑環掛好。在潔凈的樣品杯中倒入純凈水至樣品杯下刻度線。將樣品杯放到樣品盤上中間位置。

5、實驗步驟

1、測定試樣在25℃的密度，準確至0.001克/毫升。

2、把30毫升25±1℃的蒸餾水倒入清洗過的實樣杯中將試樣杯放到張力儀的試樣座上，把灼燒過的鉑金圓環掛在儀器天平一端。升高張力儀的試樣座，使鉑金圓環侵入試樣杯中心處的蒸餾水中，目測之水下深度不超過6毫米為止。

3、慢慢降低試樣座，增加鉑金環系統的扭矩，以保持扭力臂在零點位置，當附著在換上的水膜接近破裂點時，應慢慢的降低試樣座，以保證水膜破裂時扭力臂仍在零點位置。當圓環拉脫時讀出刻度讀數值，按GB/T6541第6章所述，使用水和空氣的密度差（Po-P1）=0.997克/毫升這個值計算蒸餾水的表面張力，計算結果因為71-72毫牛頓/米。如果低于這個計算值，可能是由于張力儀的調節不當或容器不凈所致，應重新調節張力儀，灼燒鉑金圓環和用熱的絡酸洗液浸洗試樣杯，然后從新測定。若測得仍較低，就要進一步提純蒸餾水（例如：用堿性高錳酸鉀溶液將蒸餾水從新蒸餾）。

4、用蒸餾水測的準確地結果后，將儀器零點標定調制1-10之間，升高試樣座，使鉑金圓環侵入蒸餾水中的6毫米的深度，在蒸餾水上慢慢倒入已調至25±1℃過濾后試樣至約10毫米高度，注意不要是圓環觸及油-水界面。

5、讓油-水界面保持30±1秒，然后慢慢降低試樣座，增加鉑金圓環系統的扭矩，以保持扭力臂在零點。當附著在換上的水膜接近破裂點時，扭力臂扔在零點位置。上述這些操作，即鉑金圓環從界面提出來的時間應盡可能地接近30秒，當接近破裂點時，應慢慢的降低試樣座，因為液膜破裂通常是緩慢的，如果試樣座降低太快則可能產生滯后現象使結果偏高。從試樣倒入試樣杯，至油膜破裂的全部操作時間大約60秒。記錄鉑金圓環從界面拉脫時的讀數。