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TX500H多參數高溫旋轉滴界面張力儀及接觸角測試儀整合分析系統

本系統集成接觸角測量與旋轉滴界面張力雙分析模塊，可同步完成固-液潤濕性及液-液超低張力測試，適用于油氣開發、化工合成及新能源材料領域多相界面行為研究。

科學設計注釋
在恒容體系下，溫度升高引起的分子動能增加會導致體系壓力上升，二者通過狀態方程共同影響界面區分子間作用力平衡。本系統通過PCU模塊實現壓力主動調控，解耦溫度-壓力變量對界面張力的交互作用，為研究單一變量影響機制提供可控實驗條件。

TrueDrop®全功能型旋轉滴界面張力儀TX500H技術參數

• 環境模擬：溫壓耦合控制技術（-10 -200℃，0.001MPa- 20MPa（選配）) 

• 測試范圍：

  接觸角：0-180°±0.1° / 界面張力10??-102mN/m

• 合規認證：ISO 9001質量體系 / GLP數據管理標準

TrueDrop®全功能型旋轉滴界面張力儀TX500H核心技術優勢

1. 多物理場耦合控制

• 基于熱力學狀態方程原理，系統內置高精度動態壓力補償單元（PCU），通過實時閉環反饋機制，將溫度升高引發的壓力波動抑制在±0.001MPa范圍內，消除溫度-壓力協變對界面張力值的耦合干擾。

• 采用人工智能PID溫控算法，可模擬CO?驅/蒸汽驅等工藝的溫壓協同變化曲線（預設12組工況程序），精準復現儲層環境下的非平衡態界面演變過程。

2. 雙模式精密測試

• 接觸角模塊：支持懸滴法/停滴法/傾斜板法，適配巖心、薄膜等非平整表面分析，可量化表面活性劑對固-液界面潤濕性的動態調控效應。

• 旋轉滴模塊：通過5000rpm離心力場平衡技術，突破傳統方法（白金板法/懸滴法）對超低界面張力（＜10?3mN/m）的測量瓶頸，滿足三次采油中微乳液/超臨界流體的界面表征需求。

3. 智能分析系統

• 基于阿莎®（ADSA-RealDrop®）技術的Young-Laplace方程擬合法，結合第一性原理計算界面分子作用勢，實現動態界面追蹤與多物理場耦合條件下的張力值擬合計算，理論誤差較經驗公式降低72%。

• 數據溯源系統將原始圖像、環境參數（T/P/t）、計算結果自動關聯，支持PDF/EXCEL多格式報告導出，滿足科研文獻及工業標準的可重復性要求。

典型應用場景

• 油氣開發：量化80℃/10MPa條件下驅油劑-原油體系隨CO?注入的界面張力演變（Δγ從5.2mN/m降至0.03mN/m），優化驅替劑濃度與注入時序。

• 新材料研發：評估超臨界CO?（120℃/7.4MPa）與聚乳酸復合材料的界面穩定性，指導生物可降解材料的耐壓改性設計。

• 環境工程：模擬咸水層封存條件（50℃/8MPa），研究CO?-鹵水-頁巖接觸角隨壓力的非線性變化規律（θ從105°降至32°），預測毛細管封存效率。

（注：系統技術參數可能隨迭代升級調整，具體功能以出廠配置為準）

技術選型建議

• TX500H：優先用于超低界面張力（＜1mN/m）、溫壓條件（T＞80℃/P＞5MPa）及多相耦合場景

• A601/A101：適用于常規表面/界面張力測試（1-2000mN/m），具有更高性價比和操作便捷性

（注：數據基于ASTM D1331/D971標準方法驗證，具體測試方案需結合樣品特性設計）

TX500H多參數界面分析系統核心優勢

一、多功能集成設計

• 全參數覆蓋：同步實現液-液界面張力（范圍10??~102mN/m）、液-氣表面張力、固-液接觸角（0-180°±0.1°）及固體表面自由能分析（含色散力/極性力分量），支持潤濕線行為（WBA®）與粘附功量化計算

• 多行業適配：單臺設備滿足油氣開發（巖心潤濕性）、醫藥（微乳體系）、日化（CMC測定）等領域需求，降低實驗室設備采購成本

二、智能分析方法體系

• 多模態測試技術：

• 旋轉滴法（Spinning Drop）：專攻超低界面張力（＜1mN/m）

• 懸滴法（Pendant Drop）：動態界面行為追蹤（100fps高速成像）

• 停滴/插板法：適配接觸角及滾動角、表面自由能測量

• 全自動分析流程：CAST®4.0系統自動完成圖像采集→敏感系數校準→基于阿莎®（ADSA-RealDrop®）技術的Young-Laplace方程擬合計算，人為操作誤差降低80%

三、精密硬件配置

• 光學成像系統：

• 20X連續變倍顯微鏡頭（WD≥150mm）+ 0.0001Lux低照度CMOS相機

• 支持無背光條件下10μm液滴形態捕捉（如深色原油體系）

• 溫控技術創新：

• 人工智能PID雙溫控氣熱耦合控溫模塊，腔體溫差≤±0.3℃（180℃工況）

• 解決傳統接觸角儀溫漂導致的接觸角波動問題（重復性誤差＜1.5%）

四、數據管理系統

• 全周期數據溯源：實驗圖像與溫壓/時間/轉速參數自動關聯存儲，支持：

• EXCEL/PDF多格式報告導出

• 歷史數據二次修正（保留原始記錄）

• 操作日志審計追蹤溯源

（系統通過ISO校準認證，技術參數可能因升級調整）

技術設計亮點
通過旋轉滴模塊與接觸角測試的硬件復用設計，在保持0.1μN/m張力檢測精度的同時，將設備成本降低至同類多功能儀器的67%，實現真正意義上的"高精度-低成本"協同優化。

CAST^®、阿莎^®、ADSA^®、TrueDrop^®、RealDrop^®、TheDrop^®、MicroDrop^®、LMCA^®、Shsolon^®、梭倫^®為上海梭倫注冊商標。

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