[發明專利]一種控溫、控濕、控壓條件下測量液滴接觸角和滾動角的裝置

無效

• 申請號: 201210127093.5
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102621042A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 王慶軍;薛健;朱林;王媛怡;丁國偉;陳慶民
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00;G05D27/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 巫士華

1.?一種控溫、控濕、控壓條件下測量液滴接觸角和滾動角的裝置，包括：機架（10）、控溫系統（1）、控濕系統（2）、轉動系統、LED冷光源（4）、高速攝像系統（9）、計算機系統（11）、試樣盒（6）內裝有溫度傳感器（12）和濕度傳感器（13）與計算機系統連接,其特征是試樣盒內有圓柱形的樣品室（8），試樣盒開有連通樣品室到試樣盒外的管路（27），其接口（23）分別與控濕系統和真空/壓力控制系統（3）連接；樣品室壁上沿直徑方向對面兩側裝有光學石英玻璃窗口（17），光學石英玻璃窗口外裝有防止玻璃窗口表面凝霧的裝置（14）；試樣盒上有滴液口（18），通過滴液口將實驗液體滴到待測樣品表面；試樣盒通過轉動支架（5）固定在機架上，位于LED冷光源與攝像鏡頭之間；LED冷光源、轉動支架、高速攝像系統安裝于機架上；LED冷光源通過光學石英玻璃窗口照亮測試液滴，高速攝像系統通過對面的光學石英玻璃窗口獲取測試液滴圖像數據；溫度、濕度、壓力、圖像數據、轉動信號通過數據線傳遞給計算機系統，由計算機系統控制控溫系統、控濕系統、真空/壓力控制系統、轉動系統和高速攝像系統。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于真空/壓力控制系統包括：高壓氣體鋼瓶/真空泵、蓄能器、壓力傳感器（26）、電磁閥（25），壓力控制范圍10^-6Pa～8.5MPa，控制精確度為±1%。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于防止玻璃窗口表面凝霧的裝置是一個環形氣室,固定在光學石英玻璃窗口外的試樣盒上，氣室的內側開有2～12個吹氣孔（16），吹氣孔的角度為α=20～45°,孔的直徑為0.5～5mm，以保證吹出的氣體能夠覆蓋整個石英玻璃窗口表面，吹氣孔通過吹氣口（15）接干燥的氮氣吹掃石英玻璃表面,?防止光學石英玻璃窗口表面凝霧。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于高速攝像系統包括高速攝像機和圖像處理軟件；高速攝像機速度達到140萬幀/秒，最高分辨率1280×800;?圖像處理軟件具有實時監測、圖像下載、文件管理、圖像處理、運動分析功能。