一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置，包括超低温固体表面冷却组件、氮气氛围保护组件、液氮滴定组件、润湿接触角观测组件，其中超低温固体表面冷却组件通过液氮循环及银冷却板能够使样品快速进入并能够维持测试期间的超低温状态。氮气氛围保护组件摒弃了工程上常用的真空方案，采用干燥氮气保护能够避免液氮在真空下快速气化。液氮滴定装置实现了液氮在不同高度的滴落，支持润湿接触角测量及液滴撞击动力学的相关研究。润湿接触角观测组件通过光源板、吹气装置等保证了超低温环境下液滴形态的观测。本发明专利技术填补了超低温流体在冷却固体表面润湿铺展行为研究的空白，对超低温流体润滑、超低温流体输运有重要的价值。要的价值。要的价值。

【技术实现步骤摘要】
一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置


[0001]本专利技术涉及低温流体介质润湿性评定的
，具体涉及一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置。

技术介绍

[0002]润湿接触角是固体表面的重要性质之一，用来评定液体在某一固定表面浸润铺展的难易程度，主要受固体表面自由能和表面微观几何结构的影响。对润湿行为的定量研究始于T. Young，其在1805年引入润湿角的概念并提出了著名的杨氏方程。根据该方程，Young认为对于理想光滑表面，液体在其上的接触角仅和固
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气、固
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液、液
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气界面的表面张力有关，降低固体表面能可提高疏液性。由于润湿性在流体润滑、自清洁、防雾、抗结冰结霜、耐腐蚀、油水分离、液体无损转移、液体运输等方面具有广泛的应用价值，相关研究受到了国内外学者的广泛关注，其中最具代表性的就是超疏水表面的制备及应用。
[0003]润湿接触角的测量方法主要有两类：称重法及外形图像法。前者需用到润湿天平或渗透法接触角仪，但目前应用最广泛、测量较准确的还是外形图像法。外形图像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置，包括有底板(1)，其特征在于，所述底板(1)上表面中间位置处设置有有氮气氛围保护组件，所述氮气氛围保护组件包括有顶板(9)、侧板(14)、透明观测板(19)和透明背板(20)，所述顶板(9)、侧板(14)、透明观测板(19)和透明背板(20)与底板(1)共同组成一个封闭容腔，其中，所述顶板(9)通过固定螺栓(10)固定连接在侧板(14)的顶端；所述封闭容腔内部设置有超低温固态表面冷却组件，所述顶板(9)上安装有液氮滴定组件，所述封闭容腔外部正对所述透明观测板(19)一侧设置有润湿接触角观测组件。2.根据权利要求1所述的一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置，其特征在于，所述超低温固态表面冷却组件包括有液氮容腔(18)，所述液氮容腔(18)固定连接在底板(1)上，所述液氮容腔(18)的顶部设置有U型开口，所述U型开口处通过超低温密封胶连有冷却银板(15)，所述冷却银板(15)的水平底面上放置有样品(23)。3.根据权利要求2所述的一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置，其特征在于，所述超低温固态表面冷却组件还包括有液氮罐(2)、液氮循环泵(5)、液氮输出管(6)和液氮回收管(4)，所述液氮罐(2)放置在封闭容腔外部，所述液氮循环泵(5)固定安装在液氮罐(2)顶端且液氮循环泵(5)的泵芯伸至液氮罐(2)内部，所述液氮输出管(6)一端固定连接在液氮循环泵(5)上；所述液氮回收管(4)一端固定连接在液氮罐(2)侧壁上端，所述液氮回收管(4)远离液氮罐(2)一端贯穿侧板(14)与液氮容腔(18)相连通。4.根据权利要求3所述的一种超低温固体表面的液氮润湿接触角测量装置，其特征在于，所述氮气氛围保护组件还包括有氮气罐(11)、第一氮气阀(3)、第二氮气...

【专利技术属性】
技术研发人员：许吉敏，郑城，江涛，刘焜，王伟，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：