Thí nghiệm sức căng bề mặtĐộ chính xác cao phụ thuộc vào trạng thái ban đầu của thiết bị thí nghiệm. Trước khi thí nghiệm cần đảm bảo độ chính xác đo bằng hiệu chuẩn đặc điểm kỹ thuật và tránh nhiễu tạp chất bằng cách làm sạch triệt để. Sau đây cung cấp hướng dẫn vận hành chi tiết từ cả hiệu chuẩn thiết bị và làm sạch thành phần.

I. Hiệu chuẩn thiết bị: đảm bảo độ chính xác đo

Công cụ hiệu chuẩn và chất tiêu chuẩn

Công cụ hiệu chuẩn: trọng lượng tiêu chuẩn (để hiệu chuẩn cảm biến lực), caliper vernier (đo kích thước thành phần), nhiệt kế (theo dõi nhiệt độ môi trường xung quanh).

Chất tiêu chuẩn: Chất lỏng có sức căng bề mặt đã biết (ví dụ: 72,8 mN/m đối với nước tinh khiết ở 20 ° C hoặc 22,3 mN/m đối với ethanol ở 25 ° C).

Bước hiệu chuẩn

Hiệu chuẩn cảm biến lực (ví dụ như phương pháp vòng):

Treo vòng bạch kim với cảm biến lực, kết nối hệ thống thu thập dữ liệu.

Treo trọng lượng tiêu chuẩn (ví dụ: 10 mN, 20 mN) để ghi lại các bài đọc cảm biến.

Nếu độ lệch trọng lực của số đọc so với trọng lượng>1%, điều chỉnh số không cảm biến hoặc thông số tăng cho đến khi lỗi ≤ ± 0,5%.

Hiệu chuẩn thông số hình học:

Chu vi (C) và bán kính (r) của vòng bạch kim được đo bằng thước đo vernier và hệ số điều chỉnh chu vi của vòng được tính toán (f=0,7250+0,0403C/r - 0,00094C²/r²).

Nếu vòng bị biến dạng, cần thay thế vòng mới và đo lại các thông số.

Hiệu chuẩn nhiệt độ:

Đặt đầu dò nhiệt kế gần mẫu chất lỏng để theo dõi nhiệt độ môi trường thí nghiệm.

Nếu nhiệt độ dao động>± 0,5 ℃, cần sử dụng bồn tắm nước nhiệt độ không đổi hoặc điều hòa không khí để điều chỉnh đến giá trị ổn định (ví dụ: 25 ℃ ± 0,2 ℃).

Hồ sơ hiệu chuẩn

Điền vào biểu mẫu hiệu chuẩn, ghi lại ngày hiệu chuẩn, tên chất tiêu chuẩn, đọc cảm biến, hệ số hiệu chỉnh và nhiệt độ và độ ẩm môi trường xung quanh làm cơ sở dữ liệu thực nghiệm.

Thứ hai, làm sạch các bộ phận: loại bỏ nhiễu tạp chất

Công cụ làm sạch và thuốc thử

Dụng cụ: vải không bụi, bàn chải lông mềm, nhíp, máy làm sạch siêu âm (tùy chọn).

Thuốc thử: phân tích ethanol tinh khiết, nước cất, acetone (chỉ các thành phần kháng dung môi).

Quy trình làm sạch thành phần chính

Vòng bạch kim:

Kẹp vòng bằng nhíp để tránh tiếp xúc trực tiếp với ngón tay dẫn đến bám dính dầu.

Rửa sạch lần lượt bằng ethanol, nước cất, bàn chải lông mềm nhẹ nhàng trên bề mặt vòng.

Làm sạch siêu âm trong 5 phút (công suất ≤50W, tần số 40kHz), loại bỏ các hạt nhỏ.

Sau khi sấy khô thì đặt vào đĩa nuôi cấy sạch để dự phòng.

Ly thủy tinh/mẫu:

Ngâm ethanol trong 10 phút và lau các bức tường bên trong bằng vải không bụi.

Nước cất được rửa sạch 3 lần, để khô ngược hoặc sấy khô bằng nitơ.

Kiểm tra xem đáy đĩa có bằng phẳng hay không, nếu có vết xước cần thay thế, phòng ngừa ảnh hưởng đến tính ổn định của mặt lỏng.

Bàn nâng và kẹp:

Lau các bộ phận kim loại bằng vải khô để loại bỏ bụi hoặc rỉ sét.

Áp dụng một lượng nhỏ hướng dẫn bôi trơn dầu silicone để đảm bảo nâng và hạ trơn tru mà không có catton.

Xác minh sạch

Kiểm tra trực quan: Không có vết bẩn, vết nước hoặc sợi có thể nhìn thấy trên bề mặt của thành phần.

Kiểm tra góc tiếp xúc (tùy chọn): Ngâm các bộ phận sạch vào nước cất, quan sát xem góc tiếp xúc của giọt có gần 0 ° (ướt hoàn toàn) hay không, nếu góc tiếp xúc>5 °, cần phải làm sạch lại.

III. Danh sách kiểm tra trước khi thử nghiệm

Mục kiểm tra	Tiêu chuẩn phù hợp	Xử lý không phù hợp
Hiệu chuẩn cảm biến lực	Lỗi đọc ≤ ± 0,5%	Hiệu chỉnh lại hoặc liên hệ với nhà sản xuất để sửa chữa
Thông số hình học vòng bạch kim	Độ lệch của hệ số điều chỉnh chu vi so với giá trị lý thuyết<1%	Thay thế Platinum Ring
Vệ sinh đĩa thủy tinh	Góc tiếp xúc giọt sau khi rửa sạch nước cất<5 °	Rửa lại hoặc thay thế đồ dùng
Nhiệt độ môi trường	25 ℃ ± 0,5 ℃ (hoặc nhiệt độ yêu cầu thí nghiệm)	Bắt đầu tắm nước nóng hoặc điều chỉnh điều hòa không khí
Bàn nâng bôi trơn	Thang máy trơn tru mà không có caton	Áp dụng dầu silicone hoặc thay thế đường ray

　　
Bốn,Thiết bị thí nghiệm căng thẳng bề mặtLưu ý

Tránh ô nhiễm chéo: Các bộ phận cần được làm sạch kỹ lưỡng trong các thử nghiệm mẫu khác nhau, đặc biệt là chất lỏng có độ nhớt cao hoặc chất hoạt động bề mặt.

Phòng ngừa biến dạng vòng: Khi lưu trữ vòng bạch kim cần đặt phẳng trong hộp chuyên dụng, tránh bị ép hoặc va chạm.

Sấy khô kịp thời: Sau khi làm sạch, các bộ phận cần được sấy khô hoàn toàn và lắp ráp lại để ngăn chặn dư lượng nước gây ra biến động dữ liệu.

Chu kỳ hiệu chuẩn: Nên hiệu chuẩn 3 tháng một lần hoặc sau mỗi lần thay thế các bộ phận quan trọng.

Thông qua hiệu chuẩn và làm sạch thông số kỹ thuật, lỗi thí nghiệm có thể được giảm đáng kể (thường có thể được kiểm soát trong vòng ± 1%), cung cấp một cơ sở đáng tin cậy cho các phép đo sức căng bề mặt tiếp theo.