TENSIONE SUPERFICIALE
Apparecchi per tensione superficiale • Angolo di contatto
Tensione superficiale
Metodi di misura statici per liquidi
Tensione superficiale
Tensione superficiale
Metodi di misuraMetodo
staticidell’anello
per liquidi
di Du Noüy e del piatto di Wilhelmy: sono i metodi tradizionali per misurare
la
tensione
superficiale
La bagnabilità della superficie o della interfaccia
Metodi di misura statici per
liquidi e interfacciale.
Tensione
superficiale
Metodo
dellanello
di Du Noüy
del piatto
di Wilhelmy:
sono i metodi
tradizionali
per misurare
la
ha una
importanza
rilevante
in equesta
tecnica
di misura.
Il metodo
del piatto
è consigliato
tensione superficiale e interfacciale. La bagnabilità della superficie o della interfaccia ha una importanza
quando
si debba
misurare
ladiNoüy
tensione
superficiale
a èintervalli
di quando
tempo
lunghi.
Metodo
di Du
e del
piatto del
di Wilhelmy:
sono i metodi
tradizionali
misurare
irrilevante
indellanello
questa
tecnica
misura.
Il metodo
piatto
consigliato
simolto
debbaper
misurare
la la
Metodi di misura statici
per
liquidi
tensione
superficiale
e interfacciale.
bagnabilità
o della interfaccia ha una importanza
tensione
superficiale
a intervalli
di tempoLamolto
lunghi. della superficie
Il piatto
e
l’anello
hanno
caratteristiche
geometriche
note
e
si
misura
la
spinta
massima
irrilevante
inTensione
questa
di misura.
Il metodo del
piatto
è consigliato
quando
si debba
misurare
la
Il piatto
e lanello
hannotecnica
caratteristiche
geometriche
note
e si misura
la spinta
massima
esercitata
dal fluido
superficiale
esercitata
dalo fluido
sull’anello
odipiatto
sul
piatto
dilunghi.
Ptsuperficiale
–sono
Ir per
ricavare
la tensione
tensione
superficiale
a
tempo
sullanello
sul piatto
di Noüy
Ptintervalli
Ireper
lamolto
tensione
o interfacciale
lasuperficiale
formula:
Metodo
dellanello
di Du
delricavare
di
Wilhelmy:
i metodi
tradizionali mediante
per misurare
la
Il
piatto
e
lanello
hanno
caratteristiche
geometriche
note
e
si
misura
la
spinta
massima
esercitata
dal
fluido
o interfacciale
mediante
la formula:
tensione superficiale
e interfacciale.
La bagnabilità della superficie o della interfaccia ha una importanza
sullanello o sul piatto di Pt Ir per ricavare la tensione superficiale o interfacciale mediante la formula:
Modelli
irrilevante
in
questa
tecnica
di
misura.
Il
metodo
del
piatto
è
consigliato
quando
si
debba
misurare
la
Metodi
di misura statici per liquidi
K6, K9X,K11,K100SF
tensione superficiale a intervalli di tempo molto lunghi.
Modelli
��= tensione superficiale
delmassima
liquido esercitata
tensione
superficiale
del liquido
la spinta
dal fluido
Modelli
K6, K9X,K11,K100SF Il piatto e lanello hanno caratteristiche geometriche note e si=misura
Metodo o
dellanello
di Pt
Du
del piatto
di
sono i ometodi
tradizionali
per misurare
la
sullanello
sul piatto di
Ir per ericavare
la tensione
superficiale
interfacciale
mediante
la formula:
F Wilhelmy:
= forza
misurata
FNoüy
F
=
forza
misurata
�=
�
tensione
superficiale
del
liquido
tensione superficiale
della superficie
della bagnata
interfaccia ha una importanza
K6, K9, K11, K100
� � e interfacciale. La bagnabilità
L = lunghezza
dellaoparte
F
=
forza
misurata
F
Modelli
irrilevante in questa
tecnica
di
misura.
Il
metodo
del
piatto
è
consigliato
quando
si
debba
misurare
la
L
=
lunghezza
della
parte
bagnata
L � cos Θ
��= angolo di contatto
��
L = lunghezza della parte bagnata
tensione superficiale
a intervalli di tempo molto lunghi.
K6, K9X,K11,K100SF
Θ
=
angolo
di
contatto
L �caratteristiche
cos
Il piatto e lanello hanno
geometriche note e si misura la spinta massima esercitata dal fluido
��= tensione
superficiale
del liquido
��= angolo
di contatto
sullanello o sul piatto di Pt Ir per ricavare la tensione superficiale o interfacciale mediante la formula:
F = forza misurata
L = lunghezza della parte bagnata
Modelli
Metodo della goccia pendente: mediante ��=
questa
tecnica
possono essere definite le tensioni superficiali e
angolo
di contatto
K6, K9X,K11,K100SF
Metodo
delladeigoccia
pendente:
mediante
tecnica
essere definite
le
interfacciali
fluidi, anche
a temperature,
pressioniquesta
e viscosità
elevate. possono
La tensione superficiale
e
�=
�
tensione
superficiale
del
liquido
Metodo
della
goccia
pendente:
mediante
questa
tecnica
possono
definite
le etensioni
superficiali
interfacciale
sono determinate
in base dei
allequazione
di Young
Laplace
eessere
unanalisi
ottica
matematica
della e
tensioni
superficiali
e
interfacciali
fluidi,
anche
a
temperature,
pressioni
e
viscosità
interfacciali
dei
fluidi,
anche
a
temperature,
pressioni
e
viscosità
elevate.
La
tensione
superficiale
e
F
=
forza
misurata
forma della goccia.
sono superficiale
determinate in base
allequazione
di
Young
Laplace
e unanalisi
otticaall’equazione
e matematica della
elevate.interfacciale
La tensione
e interfacciale
sono
determinate
in base
L = lunghezza
della
parte bagnata
forma della goccia.
Modelli serie DSA100 di Young
��=tecnica
angolo
di della
contatto
superficiale
del le
liquido
� = tensione
e un’analisi
ottica questa
e matematica
formadefinite
della
goccia.
Metodo Laplace
della goccia
pendente: mediante
possono
essere
tensioni superficiali e
elevate.
La tensione
e
�Pe =viscosità
differenza
di pressione
tra superficiale
linterno e lesterno
della goccia
Modelli serie DSA100 interfacciali dei fluidi, anche a temperature, pressioni
del liquido
� = tensione
interfacciale sono determinate in base allequazione
Young
Laplacesuperficiale
e unanalisi ottica
e matematica della
r1 e rdi
2 = Raggi di curvatura principali della goccia
�P = differenza
di pressione
tra linterno
e lesterno della goccia
forma della goccia.
= tensione
superficiale
del liquido
Modelli
r1 e r2 = Raggi di curvatura principali della goccia
ΔP=
differenza
di
pressione
tra
l’interno
Metodo
della
goccia
pendente:
mediante
questa
tecnica
possono
essere
definite
le
tensioni
superficiali
e
1
2
Modelli
serie
DSA100
serie DSA100
� = tensione superficiale del liquido
interfacciali dei fluidi, anche a temperature, pressioni e viscosità
elevate. La della
tensione
superficiale e
e
l’esterno
goccia
�
P
=
differenza
di
pressione
tra
linterno
e
lesterno
della
1
2 base allequazione di Young Laplace e unanalisi ottica e matematica della goccia
interfacciale sono determinate
in
r2 =diRaggi
di curvatura
principali
r1 e r2r1=eRaggi
curvatura
principali della
goccia
forma della goccia.
��
F
L � cos
��
Modelli serie DSA100
F
L � cos
�1 1�
�P � � � �� � ��
� 1 r �1 �
��
�P � �� �r�� �
�r r �
�1 1�
�� � ��
P
�
�
�
�
della goccia
Metodo della goccia
tecnica è ideale per determinare bassissime tensioni interfacciali.
r1 rotante:
r2 di� unaquesta
tensione
superficiale
del entrambi
liquido i liquidi vengono
Viene misurato�il diametro
goccia collocata�in=un
fluido più
denso, mentre
goccia
rotante:
èP ideale
per le
determinare
bassissime
tensioni
interfacciali.
= differenza
di pressione
tra
linterno
e lesterno
della goccia
fattiMetodo
ruotare.della
Il liquido
a densità
piùquesta
elevatatecnica
viene�spinto
verso
pareti
del tubo
dalla
forza
centrifuga.
misurato
collocata
un èfluido
più denso,
mentre
entrambi
ibassissime
liquidi vengono
r1 etecnica
r2 =inRaggi
di
curvatura
della goccia
MetodoViene
della
goccia
rotante:
questa
ideale
perprincipali
determinare
� il1diametro
1 �di unapiùgoccia
fattiPruotare.
elevata viene spinto verso le pareti del tubo dalla forza centrifuga.
��misurato
� � �Il��liquido
� a densità
tensioni�interfacciali.
Viene
il diametro di una goccia collocata in un fluido più
�= determinare
tensione interfacciale
r2i liquidi
Metodo della goccia
questa
è ideale����
per
bassissime tensioni interfacciali.
1
� gocciatecnica
� rrotante:
Modello SITE100 denso,
vengono fatti= raggio
ruotare.
Il liquido
a densità
elevata
Viene mentre
misurato ilentrambi
diametro
più denso,
mentre entrambi
i liquidipiù
vengono
della goccia
1 3 di una
2 collocata in unrfluido
�=
tensione
interfacciale
����
fatti spinto
ruotare. Il�
liquido
elevata
le paretidi
del
tubo dalla forza centrifuga.
� leardensità
� ��più
��
verso
pareti
del
tuboviene
dallaspinto
forza
Modello SITE100 viene
�= centrifuga.
��verso
differenza
densità
1
� �4 r 3 � �� � � 2
r = raggio della goccia
���= differenza di densità
Metodo della goccia rotante: questa tecnica è ideale
per=determinare
bassissime
tensioni interfacciali.
�����= tensione
interfacciale
tensione
interfacciale
angolare
� entrambi i liquidi vengono
Modello Modello SITE100
i = velocità
Viene misurato il diametro di una goccia collocata in un�fluido
più denso,
mentre
r = raggio
della goccia
r
=
raggio
della
goccia
3
2
fatti ruotare. Il liquido a densità più elevata viene spinto verso le pareti del tubo dalla forza centrifuga.
SITE100Metodi di misura dinamici
�per
i
���= differenza
di densità
liquidi
Δρ = differenza
di densità
� = velocità angolare�
Metodi di misura dinamici per liquidi
ω
=
velocità
angolare
�= tensione
interfacciale della tensione superficiale
Metodo della pressione di bolla: è una tecnica di����
misura
per la determinazione
Modello SITE100
r = raggio
dellaingoccia
in funzione del tempo 3di vita di una2bolla di gas immersa
nel liquido
esame. Viene misurata la pressione
Metodo
pressione
di misura per la determinazione della tensione superficiale
massima
di della
ciascuna
bolla. di bolla: è una tecnica
���= differenza di densità
per liquidi
Metodi di misura dinamici
in funzione
del tempo di vita di una bolla di gas immersa nel liquido in esame. Viene misurata la pressione
� = velocità angolare�
massima di ciascuna bolla.
� = tensione superficiale del liquido
Metodo della pressione di bolla: è una tecnica di misura
per
determinazione
= la
pressione
max della tensione superficiale
Pmax
max
0
Modelli
� = tensione
superficiale
del la
liquido
in funzione del tempo di vita di una bolla di gas immersa nel
liquido
in esame.
Viene misurata
pressione
P0 =
pressione
idrostatica
nel capillare
PocketDyne e BP2
= pressione
max
Prmax
massima di per
ciascuna
bolla.
= raggio
del capillare
max
0
liquidi
Metodi
di
misuraMetodo
dinamici
Modelli
della pressione di bolla: è una tecnica Pdi0 =misura
per
la determinazione
pressione
idrostatica
nel capillare della
PocketDyne e BP2
r = raggio
del capillare
� = di
tensione
superficiale
del
liquido nel liquido
tensione
superficiale
in
funzione
del
tempo
di
vita
una
bolla
di
gas
immersa
Metodo della pressione di bolla: è una tecnica di misura per la determinazione della tensione superficiale
Pmax =nel
max di vita
0 la
in esame.
Viene
misurata
pressione
massima
dipressione
ciascuna
bolla.
in funzione
del tempo
di una
bolla di gas
immersa
liquido
in max
esame.
Viene misurata la pressione
Modelli
P0 = pressione della
idrostatica
nelinterfacciale
capillare in
tensione
Metodo del
volume bolla.
di goccia: è una tecnica per la determinazione
massima
di ciascuna
PocketDyne e BP2
r = raggio
del capillare
funzione del tempo necessario a produrre le gocce quando
un liquido
con una certa densità viene
:
è
una
tecnica
per
la
determinazione
della
tensione
interfacciale in
Metodo
del
volume
di
goccia
pompato allinterno di un secondo liquido con differente densità.
superficiale
del liquido
�=
= tensione
tensione
superficiale
del densità
liquido
Modelli
funzione del tempo necessario a produrre le gocce quando
un liquido
con una certa
viene
pressione
max
P
max
=
pressione
max
P
pompato
allinterno
di
un
secondo
liquido
con
differente
densità.
max
0
max
PocketDyne e BP2Modelli
P0 = pressione idrostatica nel capillare
PocketDyne e BP2
interfacciale
�i =Ptensione
pressione
idrostatica
nel capillare
tensione
interfacciale
in
Metodo del volume di goccia: è una tecnica per la determinazione
0 r=
= raggiodella
del capillare
Modello DVT30
funzione V
del tempo
necessario
a
produrre
le
gocce
quando
liquido
una
certa densità viene
V
=
Volume
dellacon
goccia
drop
r i =un
=tensione
raggio
del
capillare
drop � � H � � L � g
interfacciale
�
pompato
�H =densità.
densità fase pesante
Modello DVT30
� i � allinterno di un secondo liquido con differente
= Volume
goccia
Vdrop �� �
�LV=drop
densità
fasedella
leggera
� dH � � L � g
= densità
fase
pesante
�i �
d =�Hdiametro
del
capillare
:
è
una
tecnica
per
la
determinazione
della
tensione interfacciale in
Metodo
del volume�di� goccia
�Laccelerazione
= densità
fasedileggera
d
�i =
interfacciale
g =tensione
gravità
Modello DVT30
funzione del tempo necessario a produrre le gocce quando
un liquidodel
con
una certa densità viene
d = diametro
capillare
V
=
Volume
della
goccia
Metodo
del
volume
di
goccia:
è
una
tecnica
per
la
determinazione
della tensione interdrop
� � H �di�unL secondo
� g liquido con differenteg densità.
V allinterno
pompato
= accelerazione di gravità
= densità fase
pesantequando un liquido con una
� i � indrop
facciale
funzione del tempo necessario ��aH produrre
le gocce
� �d
L = densità fase leggera
certa densità viene pompato all’interno didun
secondo
= diametro
delliquido
capillarecon differente densità.
� = tensione interfacciale
g =i accelerazione di gravità
Modello DVT30
V
=
Volume
della
goccia
drop
V � �H � �L � g
�H = densità
fase pesante
� i � drop
=
tensione
interfacciale
Modello
i
�L = densità fase leggera
Vdrop� � d� H � � L � g
= Volume
della goccia
V=drop
d
diametro
del
capillare
DVT30
�i �
pesante
g =ρ
accelerazione
gravità
H = densitàdifase
� �d
4
1
� � r � �� � �
4
Metodi di misura dinamici per liquidi
� �
� = velocità angolare�
1
r � �� � �
4
�P
�P
�
��
�r
�
P2 � P �
��
�r
�
2
�P�
�r
2
�P
�
��
�P
�
�P�
�r
2
�
�
�
�
�
�
�
�
�
ρL = densità fase leggera
d = diametro del capillare
g = accelerazione di gravità
E2
Enco s.r.l. Rappresentante per l’Italia • 30038 Spinea (VE) • Via Filande, 13
Tel. 041 5411133 • Fax 041 5411090 • e-mail: [email protected] • web http://www.encosrl.com
Tensione superficiale
Metodi di misura per solidi – Determinazione dell’energia libera superficiale
Tensione superficiale
Metodo della goccia sessile: tecnica ottica che permette di misurare l’angolo di contatto
un solidi
liquido suDeterminazione
una superficie solida.
Si possono,
così, determinare le caratteristiche di
Metodi di misuradiper
dellenergia
libera superficiale
bagnabilità e l’energia libera superficiale della superficie solida o di una sua parte. Si misura
l’angolo
formato
dalla sessile:
tangente
allaottica
goccia
nel punto
di contattao
la goccia
e il solido.
Metodo
della goccia
tecnica
che permette
d misurare
langolo tra
di contatto
di un liquido
su
una superficie solida. Si possono così determinare le caratteristiche di bagnabilità e lenergia libera
Metodo
ideale
per
campioni
piani
e
curvi
o
dove
un
lato
del
campione
ha
caratteristiche
superficiale
superficialeTensione
della superficie solida
o di una sua parte. Si misura langolo formato dalla base della goccia e
diverse
dallarispetto
tangente all’altro.
al contorno della goccia stessa. Metodo ideale per campioni piani e curvi o dove un lato del
campione ha caratteristiche diverse rispetto allaltro.
Metodi di misura per solidi Determinazione dellenergia libera superficiale
= tensione interfacciale liquido-aria
Modelli
Modelli
�l l = tensione interfacciale liquido-aria
TDA10, DSA100
= tensione
interfacciale
s
�
�
�
�
�
cos
�
Θ
Metodo
della
goccia
sessile:
tecnica
ottica
che
permette
d
misurare
langolo
di contattosolido-aria
di unsolido-aria
liquido su
TDA10, DSA100
�s = tensione
interfacciale
l
s
s ,l
una superficie solida. Si possono così determinare le caratteristiche
di bagnabilità
e lenergia libera
=
tensione
interfacciale
liquido-solido
sl
interfacciale
liquido-solido
�sl = tensioneformato
superficiale della superficie solida o di una sua parte. Si misura
dalla base
della goccia e
Θ = langolo
angolo di contatto
dalla tangente al contorno della goccia stessa. Metodo ideale per campioni piani e curvi o dove un lato del
campione ha caratteristiche diverse rispetto allaltro.
� = angolo di contatto
Tensione superficiale
Modelli
TDA10, DSA100
� l cos� � � s � � s ,l
�l = tensione interfacciale liquido-aria
�s = tensione interfacciale solido-aria
Metodi di misura statici
liquidi
Metodoper
dinamico
di Wilhelmy: questa metodica serve a calcolare la media fra avanzamento e ritorno
tensione
interfacciale
� = fasci
dellangolo
di
contatto
su
solidi
con
geometria
uniforme,
e fibre
I latiliquido-solido
del l’angolo
solido e ladi
superficie
Metodo
dinamico di Wihelmy: questa tecnicaslpermette
disingole.
determinare
contatto
intera delle fibre devono avere le stesse caratteristiche.
La bagnabilità
del solido viene misurata
dii contatto
� = angolo
Metodo dellanello
di Du
Noüy
e del
piatto di Wilhelmy:
sono
metodi
tradizionali
per
misurare
la
in avanzamanto
e
ritorno
su
solidi
a
geometria
uniforme
e
su
fasci
o
singole
fibre.
Per
determiimmergendolo e ritirandolo in un liquido a tensione superficiale nota: si determinano le caratteristiche
di
tensione superficiale e interfacciale. La bagnabilità della superficie o della interfaccia ha una importanza
e lenergia
libera
superficiale
delle superficidi
esaminate.
narebagnabilità
l’angolo
di
contatto,
quindi
le
caratteristiche
bagnabilità
del
solido,
si
utilizzano
irrilevante in questa tecnica di misura. Il metodo del piatto è consigliato quando si debba misurare la liquidi
tensione
superficiale anota.
intervalli
di tempo molto
lunghi.
a tensione
superficiale
L’impiego
di due
o più liquidi noti permette di calcolare l’energia
Modelli serie K100
Il piatto e lanello hanno caratteristiche geometriche note e si misura la spinta massima esercitata dal fluido
F
liberasullanello
superficiale
dei solidi
oIrdelle
fibre inla esame.
Le��=superfici
del
solidomediante
edel
delle
devono
tensione
superficiale
liquido
o
sul
piatto
di
Pt
per
ricavare
tensione
superficiale
o interfacciale
lafibre
formula:
questa metodica serve a calcolare
la media
fra avanzamento
e ritorno
Metodo dinamico�
di Wilhelmy:
�
avere
le stesse
caratteristiche.
Ffibre
= forza
misurata
dellangolo
di contatto
su Lcos
solidi con
geometria
uniforme,
fasci
e
singole.
I
lati
del
solido
e
la
superficie
�
Modelli
K6, K9X,K11,K100SF
Modelli
serie K100 Modelli serie K100
L = lunghezza
della
parte
bagnata
intera delle fibre devono avere le stesse caratteristiche. La bagnabilità
del solido
viene
misurata
immergendolo e ritirandolo in un liquido a tensione superficiale �
nota:
si determinano
le caratteristiche di
�= angolo
di contatto
�=
�
tensione
superficiale
del
liquido
=
tensione
superficiale
del liquido
bagnabilità e lenergia libera superficiale delle superfici esaminate.
F = forza
Fmisurata
= forza misurata
L = lunghezza della parte bagnata
L =di lunghezza
della parte bagnata
��= angolo
contatto
superficiale del liquido
��= tensione
F
��
LF� cos Θ
� �
Lcos�
Θ = angolo di contatto
F = forza misurata
L = lunghezza della parte bagnata
Metodo dellangolo di contatto per polveri: consente la misura della media dellangolo di contatto e la
��= angolo di contatto
velocità di assorbimento di polveri e di altri materiali porosi. Viene misurato il cambiamento di peso in
Metodo del
della
goccia
tecnica
definitecontenitore
le tensioni superficiali
funzione
tempo:
nelpendente:
caso dellemediante
polveri il questa
campione
vienepossono
inserito essere
in un apposito
cilindrico die
interfacciali
fluidi,alla
anche
temperature,
viscosità
La tensione
superficiale
e
vetro
avente dei
un filtro
sua abase.
Linterno pressioni
del bloccoe di
polvereelevate.
viene assimilato
a un
fascio di capillari
e
interfacciale
sono determinate
in base
allequazione
di Young
Laplace e unanalisi ottica e matematica della
langolo
di contatto
medio è stimato
mediante
la formula
di Washburn:
forma della goccia.
Modelli
serie
K100
Modelli
serie
DSA100
Metodo dell’angolo di contatto per polveri: consente la misura della media dell’angolo di
contatto e la velocità di assorbimento di polveri
el =didistanza
altrisuperficiale
materiali del
porosi.
Viene misurato il
liquido
� = tensione
della di
media
dellangolo di contatto e la
Metodo dellangolo di contatto per polveri: consente la misura
t = tempo
flusso
�nel
P = differenza
di polveri
pressione
tra linternoviene
e lesterno
della goccia
cambiamento
di
peso
in
funzione
del
tempo:
caso
delle
il
campione
inserito
2
velocità di assorbimento
di� polveri
e di
altri materiali
porosi. Viene misurato il cambiamento di peso in
��ccaso
�1�
� cos
�campione
l contenitore
r1 e r2 = Raggi
curvatura
principali della goccia
del liquido
��= viscosità
�lpolveri
1 r �delle
infunzione
un apposito
cilindrico
vetro
avente
un difiltro
sua
base. cilindrico di
del tempo:
nel
il di
viene inserito
in unalla
apposito
contenitore
�
�
�Pun�filtro
� �� sua�base.
L = tensione
interfacciale
liquido
avente
blocco
di polvere
viene assimilato
a un del
fascio
di capillari
e
t � alla
��Linterno del
Ilvetro
volume
di polvere
viene
a un
fascio
capillari
e l’angolo
di contatto
medio
è
r1è stimato
r2assimilato
rdi
= raggio
medio
langolo di contatto medio
2 �mediante la formula di Washburn:
�
stimato mediante la formula di Washburn:
c = costante di forma (empirica)
r = raggio medio
l = distanza
Modelli serie K100
Modelli
serie K100
t di f
(
ii )
t = ltempo
dit flusso
= distanza
Metodo2 della goccia rotante: questa tecnica è ideale per determinare bassissime tensioni interfacciali.
�
=
viscosità
del
liquido
�
t fluido
= tempo
di mentre
flussoentrambi i liquidi vengono
Viene misurato il diametrol di una goccia collocata in un
più denso,
L =η
tensione
del
liquido
fatti ruotare. Il liquido a densità più elevata viene spinto
verso
le interfacciale
pareti deldel
tuboliquido
dalla
forza centrifuga.
= viscosità
r = raggio medio
=
tensione
interfacciale
del liquido
l
c = costante
di forma (empirica)
I simboli presenti in queste pagine sono riportati su ogni strumento
in
funzione
delle
tecniche
di misura
r
=
raggio
medio
�=
tensione
interfacciale
r����
= raggio medio
Modello SITE100
eseguibili
sul tensiometro stesso.
r c= raggio
della
=t costante
t di
f goccia
(di forma
i i ) (empirica)
3
2
Tensiometri e misuratori di angolo di contatto possono essere accessoriati
con
particolari dispositivi di misura per
���=
di densità
Θdifferenza
= angolo
di
contatto
eseguire misure di tensione interfacciale fra liquidi o angolo di contatto
su film.
� = velocità
angolare�
�c � r � � � � cos�Θ
l
�
t
2�
� �
1
r � �� � �
4
I nostri tecnici e la nostra esperienza sono a Vostra disposizione per scegliere la configurazione strumentale più
adatta.
IMetodi
simboli presenti
in queste
pagine
riportati su ogni strumento in funzione delle tecniche di misura
persono
liquidi
di misura
dinamici
eseguibili sul tensiometro stesso.
e misuratori diMetodo
angolodella
di contatto
possono
accessoriati
con
particolari dispositivi
di misura
pressione
di ogni
bolla: èessere
una
tecnica
di misura
per
la determinazione
dellatecniche
tensione
superficiale
I simboli presenti Tensiometri
in queste
pagine
sono
riportati
su
strumento
in
funzione
delle
diper
eseguire
misure
di tensione
fra liquidi
angolo
contatto
in interfacciale
funzione del tempo
di vita diouna
bolla didigas
immersasu
nelfilm.
liquido in esame. Viene misurata la pressione
massima di ciascuna
I nostri tecnici e la nostra esperienza
sono abolla.
Vostra disposizione per scegliere la configurazione strumentale più
misura eseguibili adatta.
sul tensiometro stesso.
� = tensione superficiale del liquido
�Pmax � P0 � essere
= pressione
P
Tensiometri e misuratoriModelli
di angolo di contatto
accessoriati
conmax
particolari disposi� � possono
�r
max
P0 = pressione idrostatica nel capillare
r = raggio del capillare
2
tivi di misura per eseguire prove di tensione interfacciale
fra liquidi o angolo
di contatto su film.
PocketDyne e BP2
I nostri tecnici e la nostra esperienza sono a Vostra disposizione per scegliere la configurazione
strumentale più adatta.
Metodo del volume di goccia: è una tecnica per la determinazione della tensione interfacciale in
funzione del tempo necessario a produrre le gocce quando un liquido con una certa densità viene
pompato allinterno di un secondo liquido con differente densità.
�i = tensione interfacciale
DVT30
EncoModello
s.r.l. Rappresentante
per l’Italia • 30038 Spinea (VE) • Via Filande,
13
Vdrop= Volume
della goccia
Vdrop � � � H � � L � � g
Tel. 041 5411133 • Fax 041 5411090 •�e-mail:
�H = densità fase pesante
� [email protected] • web http://www.encosrl.com
i
� �d
�L = densità fase leggera
d = diametro del capillare
g = accelerazione di gravità
E3
Tensiometro manuale Krüss K6
Il tensiometro Krüss K6 offre tutti i vantaggi per una rapida e semplice determinazione della tensione superficiale e
interfacciale dei liquidi.
È lo strumento ideale per chi voglia avvicinarsi alla misura della tensione superficiale liquido/liquido o liquido/aria in modo
semplice ma accurato.
Caratteristiche tecniche:
Misura della tensione superficiale e
interfacciale dei liquidi.
Indicazione diretta in mN/m.
Campo di misura 0÷90 mN/m.
Lettura diretta della scala con passi di 1 mN/m.
Anello di misura in Platino - Iridio
a corredo, con circonferenza 60 mm.
Tavolo piano e bicchiere porta campione in
vetro a prova di fuoco e di diametro 50 mm.
Accessori opzionali
CP41 Certificato per le dimensioni dell’anello.
SP0110 Bilancia di ricambio con filo
metallico di torsione calibrato.
SV 10 Confezione da 6 pezzi di bicchieri
portacampioni.
Tavolo piano e bicchiere porta campione
in vetro a prova di fuoco.
TO01 Accessorio per centratura anello.
Tensiometro digitale portatile Krüss K9
Non sempre è possibile fare misure di tensione superficiale in laboratorio.
Per questo la KRÜSS ha sviluppato il
nuovo tensiometro portatile K9, estremamente flessibile e facile da usare. La sua
robusta costruzione e il basso consumo di
corrente ne consentono l’uso in campo
con batterie ricaricabili o con la batteria
dell’automobile.
Le misure si possono eseguire sia con il
metodo dell’anello sia con quello del piatto.
I risultati ottenuti sono mostrati direttamente sul visualizzatore. La memorizzazione
del valore massimo di forza permette di
determinare la tensione superficiale e
interfacciale in modo rapido e preciso. Le
operazioni di misura sono ulteriormente
facilitate dalla visualizzazione sul display di
apposite frecce di tendenza indicanti l’aumentare o il diminuire della forza esercitata
sulla lamella di liquido, non appena ci si
avvicina al valore esatto della misura.
Lo strumento consente di determinare
anche la densità di liquidi mediante il kit
opzionale DE01.
Il tensiometro portatile K9 è disponibile
sia nella versione manuale sia nella
versione K9 ET che comprende:
tazza di termostatazione con agitatore
magnetico incorporato.
servomotore per sollevare e abbassare
il bicchiere portacampione.
tastiera di comando per eseguire la
misura, alzare e abbassare il campione
a velocità variabile, impostare il verso e
l’intensità di agitazione.
E4
La raccolta dati è possibile, secondo GLP,
mediante stampante seriale o software
Windows per la registrazione automatica
dei dati via computer in entrambi i modelli.
Accessori opzionali
RI 21 Anello in Pt-Ir in scatola in legno
PL21 Piatto in Pt-Ir in scatola in legno
SW 0302 Programma di trasferimento e
lettura dati via PC Win 95/98/2000/ME/
XP, NT
DE01 Kit Dispositivo per determinare la
densità dei liquidi con gancio in Pt-Ir e
peso standard in SiO2
TJ0320 Tazza di termostatazione per
K9 diam. 70 mm
PR0310 Stampante DOT MATRIX
TO01 Accessorio per centratura anello
Caratteristiche tecniche:
Metodo di misura: anello e piatto
Campo di misura:
1 ÷ 999 mN/m
Risoluzione: 0,1 mN/m
Campo di misura densità: 1 ÷ 2.200 kg/m3
Risoluzione: 1kg/m3
Display: 2 linee ciascuna con 16 caratteri
Dimensioni (Lxlxh) / Peso:
260 x 190 x 400 mm / 6,8 kg
Assorbimento: max 10W
Alimentazione: 100 ÷ 240V AC/50Hz
Temperatura di lavoro: -10 ÷ 100°C
Interfaccia: RS232C
Enco s.r.l. Rappresentante per l’Italia • 30038 Spinea (VE) • Via Filande, 13
Tel. 041 5411133 • Fax 041 5411090 • e-mail: [email protected] • web http://www.encosrl.com
Tensiometro digitale automatico Krüss K11
Il nuovo
tensiometro digitale K11 costi- Per l’utilizzatore più esigente il K11 può
tuisce la scelta perfetta per chi cerca
uno nella versione HRX avente
essere fornito
strumento
completamente
automatico,
una velocità di acquisizione dati superiore
non esclusivamente dedicato alla ricerca,
e una risoluzione di lettura di 0,01 mN/m.
per la misura della tensione superficiale e
interfacciale.
Metodi di misura
Il tensiometro K11 combina un’estetica
gradevole con la precisione di misura,
la facilità di impiego e la robustezza. La
camera di misura è ampia e ben illuminata
per consentire un facile accesso al campione e al dispositivo di misura: sarete
piacevolmente sorpresi per la facilità con
cui si può cambiare il campione o il piatto
o l’anello di misura.
Il K11 comprende una bilancia elettronica
e un sistema di posizionamento del campione veloce e preciso.
Il microprocessore interno rende il K11 un
tensiometro completamente automatico,
gestito da un pannello di controllo separato munito di un grande display e da un
software che rendono facile l’immissione
dei parametri di misura e l’esecuzione
della prova. Tutto questo rappresenta
un grandissimo vantaggio specialmente
quando si debbano eseguire molte prove
accurate in breve tempo. I dati ottenuti
sono visualizzati sul display grafico e
possono, inoltre, essere inviati a una
stampante o ad un calcolatore mediante
un software Windows opzionale.
La possibilità di standardizzare una procedura di prova, abbinata al rapporto che
l’operatore può compilare, rende il K11
indispensabile quando si desideri una
assicurazione della qualità, secondo le
raccomandazioni GLP, oppure sia necessaria la certificazione ISO.
Questo significa che l’impiego del tensiometro digitale K11, date le sue caratteristiche molto avanzate, non è limitato
solamente ai laboratori di ricerca, ma può
essere utilizzato anche nel controllo della
qualità o del processo.
L’ampio campo dei parametri utilizzabili
rende il K11 uno strumento particolarmente adatto per prove e controlli nel
campo farmaceutico, nella produzione di
detergenti, nel settore alimentare: questo
per citare solo alcuni esempi.
Sono disponibili, inoltre, accessori opzionali quali: bilancia compensata ad alta
velocità, tazza di termostatazione con
agitatore incorporato e kit per la determinazione della densità dei liquidi, dato
necessario per la correzione dei valori di
tensione superficiale misurati con il metodo dell’anello.
Metodo dell’anello di Du Noüy; correzione secondo Huh e Mason, Harkins e
Jordan, Zuidema e Waters.
Metodo del piatto di Wilhelmy.
Determinazione della densità di liquidi.
Sistema robusto e preciso di rilevamento della forza.
Immissione del programma di misura
controllato via menù.
Misure completamente automatiche
senza necessità di intervento da parte
dell’operatore.
Memorizzazione dei parametri di prova
per misure di routine.
Uscita digitale per inviare i dati a una
stampante o a un calcolatore.
Caratteristiche principali
Misure completamente automatiche di
tensione superficiale e interfacciale.
Correzione automatica con il metodo
dell’anello.
Accessori opzionali
RI 21 Anello in Pt-Ir in scatola in legno
PL21 Piatto in Pt-Ir in scatola in legno
SW 0501 Programma di trasferimento e
lettura dati via PC Win 95/98/2000/ME/
XP, NT
TJ0524 Tazza di termostatazione con
agitatore incorporato
DE01 Kit per determinare la densità dei
liquidi con gancio in Pt-Ir e peso standard in SiO2
PR0510 Stampante seriale a 40 caratteri
per linea
TO01 Accessorio per centratura anello
Caratteristiche tecniche:
Metodo di misura: anello e piatto
Campo di misura:
1 ÷ 999 mN/m
Risoluzione: 0,1 mN/m – 0,01 mN/m opzionale
Campo di misura densità: 1 ÷ 2.200 kg/m3
Risoluzione: 1kg/m3
Acquisizione dati:
10 (20 opzionale) letture/sec.
Velocità piattaforma: 0,1 ÷ 500 mm/minuto
Display:
grafico, 8 linee con 40 caratteri ciascuna
Dimensioni (Lxlxh) / Peso:
300 x 370 x 540 mm / 16 kg
Assorbimento: max 40 VA
Alimentazione: 100 ÷ 240V AC/50Hz
Temperatura di lavoro: -10 ÷ 130°C
Interfaccia: RS232C
Enco s.r.l. Rappresentante per l’Italia • 30038 Spinea (VE) • Via Filande, 13
Tel. 041 5411133 • Fax 041 5411090 • e-mail: [email protected] • web http://www.encosrl.com
E5
Tensiometri a processore Krüss K100C, K100MK2 e K100SF
I tensiometri della serie K100 abbinano
le più avanzate tecniche di misura a un
disegno moderno e funzionale.
Nessun problema se si desidera eseguire
misure sia nel controllo qualità sia nella
ricerca e sviluppo: i tensiometri della serie
K100 sono sempre la giusta soluzione.
Si possono configurare procedure di
misura specifiche e ripeterle più volte,
oppure modificare i parametri di volta in
volta.
I K100 sono in grado non solo di eseguire
misure con il metodo classico dell’anello
o del piatto, ma anche di determinare la
sedimentazione, l’angolo di contatto su
solidi, polveri, su fasci di fibre (K100C
e K100 MK2) o singola fibra (K100SF) e
la densità dei liquidi; per fare ciò sono
disponibili vari accessori specifici.
L’alto grado di accuratezza, la grande
flessibilità e la costruzione robusta danno
ai tensiometri della serie K100 il miglior
rapporto prezzo/prestazioni nel mercato
odierno.
Tutti i modelli sono dotati di un motore che permette il posizionamento del
campione in modo rapido e preciso in
un intervallo di velocità da 0,099 a 500
mm/min; questo accorcia notevolmente
i tempi di misura rispetto agli strumenti
convenzionali.
Risoluzione del posizionamento:
0,1 μm per i modelli K100MK2
e K100SF
20 μm per il K100C
Risoluzione di misura:
0,0001 mN/m per il K100SF
0,001 mN/m per il K100MK2
0,01 mN/m per il K100C
I modelli K100MK2 e K100SF hanno
incorporato un ionizzatore che garantisce
condizioni di misura ottimali, eliminando
le cariche elettrostatiche che si possono
accumulare sulla superficie del campione. La memoria interna, indipendente
dal controllo via software, consente di
memorizzare i dati di misura fino a una
frequenza massima di 50 Hz.
Questo significa che all’inizio di una
misura di assorbimento possono essere
memorizzati dati ogni 20 ms. Solo quando è finita l’acquisizione rapida dei dati
questi ultimi vengono trasmessi al PC.
Il disegno moderno, abbinato all’alto
grado di funzionalità e all’ampia e ben
illuminata camera di misura, rende facilissimo cambiare il campione.
Ci sono circa 100 mm per regolare l’altezza del bicchiere porta campione; in
questo modo si possono eseguire misure
su campioni con differenti dimensioni.
E6
Il dispositivo automatico di blocco della
bilancia rende molto più semplice cambiare il campione e nello stesso tempo
protegge il sistema di misura ad alta
risoluzione. I tensiometri della serie K100
vengono forniti con: sostegno del campione termostatabile fino a 130°C (90°C
K100SF), agitatore magnetico incorporato, ingresso gas inerte, connessione
a dosatore esterno e interfaccia RS232
per collegamento a PC. Ogni funzione
è pilotata dal nuovo software LabDesk
Windows e questo rende ancora più semplice l’utilizzo dello strumento. Queste
caratteristiche rendono i K100 strumenti
di misura veramente eccezionali.
I tensiometri della serie K100 costituiscono la giusta scelta per chi, oltre ad
eseguire misure di tensione superficiale
e interfacciale di liquidi , debba misurare
angolo di contatto dinamico su solidi,
polveri e fasci di fibre, di concentrazione
micellare critica CMC, sedimentazione,
penetrazione e densità.
In particolare Il Tensiometro K100SF a
Fibra Singola, grazie all’alta sensibilità e
all’elevata risoluzione, è particolarmente
indicato per definire le caratteristiche
di bagnabilità delle fibre anche singole,
misurando il loro angolo di contatto su
diversi liquidi , pur rimanendo uno strumento valido anche per precise misure
di tensione superficiale e interfacciale,
CMC, angolo di contatto dinamico su
solidi e polveri.
Applicazioni tipiche dei tensiometri K100
Determinazione dell’efficacia dei tensioattivi mediante misure di CMC.
Bagnabilità di pastiglie, di agenti attivi
farmaceutici o di pigmenti.
Bagnabilità di vernici e di smalti.
Deformazione della struttura di oli per
trasformatori.
Validazione della pulizia di serbatoi e
impianti nel settore alimentare.
Adesione e bagnabilità di rivestimenti e
di membrane.
Sviluppo di prodotti cosmetici.
Caratteristiche di bagnabilità degli
inchiostri.
Bagnabilità di fasci di fibre, tessuti o
fibre singole fino a un diametro minimo
di 20 μm (K100C e K100MK2).
Bagnabilità di una singola fibra.
Sedimentazione di paste cementizie o di
stucchi.
Controllo di modifiche su una superficie.
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Tensiometri a processore Krüss K100C, K100MK2 e K100SF
Il software LabDesk™
I tensiometri della serie K100 sono controllati dal software LabDesk™. La struttura modulare del LabDesk™ permette di
aggiungere nuovi pacchetti, definiti “AddsIn”, per ampliare la possibilità di misura
dello strumento. Ogni modulo controlla un
particolare metodo di misura.
La possibilità di far partire più moduli dal
PC significa che possono essere comandati più strumenti contemporaneamente.
I programmi di misura vengono memorizzati e richiamati per lavorare in accordo a
procedure giornaliere di routine. Oltre ai
risultati finali calcolati, sono disponibili i
dati grezzi pronti a essere inseriti in programmi personalizzati. Un’ampia base di
dati per gas, liquidi e solidi permette di trasferire i dati di una sostanza nota direttamente nella misura attuale semplicemente
con un click sul “mouse”. Per l’analisi dei
dati ottenuti il LabDesk™ contiene già ben
noti metodi di valutazione per il calcolo
della CMC, dell’energia superficiale o dell’angolo di contatto, questo per dare solo
alcuni esempi. Una presentazione grafica
molto chiara e semplice, che può essere
anche definita dall’utilizzatore, consente
una rapida e accurata visione dei dati di
misura.
Determinazione della CONCENTRAZIONE
MICELLARE CRITICA C.M.C. precisa e
all’avanguardia
La misura della CMC non è sempre facile e
immediata: i tensiometri K100 permettono di
realizzarla in modo del tutto automatico in ben
3 modi differenti, precisi e all’avanguardia. La
CMC si può determinare nel modo classico,
dosando il tensioattivo all’interno del solvente, nella modalità invertita, aggiungendo
solvente al tensioattivo puro e nel cosiddetto
modo esteso che elimina il rischio di sovradosaggio del portacampione che può verificarsi
prima della conclusione della misura.
Modello
Tensione superficiale e interfacciale:
Campo
Risoluzione
Posizionamento:
Campo
Risoluzione
Velocità
Bilancia:
Portata / Risoluzione
Velocità di acquisizione dati
Calibrazione/taratura
Campo di temperatura
Metodi di misura:
• Anello di Du Nuoy / Piatto di Wilhelmy
• Densità / Assorbimento
• C.M.C. diretta e inversa a singola e doppia
unità di dosaggio
• Angolo di contatto dinamico su solidi,
polveri e fasci di fibre
• Angolo di contatto su singola fibra
Metodo di Lenard Frame
• Sedimentazione/ Resistenza alla sedimentazione
• Metodo di ROD
Tazze portacampioni
Dimensioni (Lxlxh)
Interfacce PC
Ausiliare
Ionizzatore
In quest’ultima modalità due dosatori
aggiungono la giusta quantità di solvente
o di tensioattivo per variare la concentrazione della soluzione e, contemporaneamente, aspirano la stessa quantità per
mantenere costante il livello.
Si ottengono, così, due vantaggi: il volume
del campione rimane costante e il campo
di misura viene aumentato di diverse
decadi. La CMC viene definita con una
sola misura evitando il sovrariempimento
del bicchiere portacampione.
K100C
K100MK2
K100SF
1÷1.000 mN/m
0,01 mN/m
1÷1.000 mN/m
0,001 mN/m
1÷1.000 mN/m
0,0001 mN/m
> 110 mm
20 μm
0,09 ÷ 500 mm/min
> 110 mm
0.1 μm
0,09÷500 mm/min
> 110 mm
0.1 μm
0,09÷500 mm/min
120 g / 100 μg
~ 50 Hz
Manuale
(accessorio CP0503)
-10 ÷ 130°C
210 g / 10 μg
~ 50 Hz
Automatica
-3 g + 3 g / 1 μg
~ 50 Hz
Automatica
-10 ÷ 130°C
-10 ÷ 90°C
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
SI
NO
SI
NO
50, 70, 100 mm e per
CMC inversa
390x300x585 mm
RS232 (USB opzionale)
1 X RS232
NO
NO
SI
SI
50, 70, 100 mm e per
CMC inversa
390x300x585 mm
RS232 (USB opzionale)
2 X RS232
SI
SI
NO
SI
50, 70, 100 mm e per
CMC inversa
390x300x585 mm
RS232 (USB opzionale)
2 X RS232
SI
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E7
Misuratore modulare di angolo di contatto e di goccia pendente DSA100
Il concetto
Il cuore del sistema DSA100 è la piattaforma di lavoro dove viene appoggiata la
goccia di misura.
Ad una estremità della piattaforma è posizionata la sorgente di luce a bassa emissione di calore, mentre all’altra si trova
l’ottica di misura costituita da un prisma
ottico e una telecamera interfacciata a PC.
Il sistema esclusivo di aggiustamento dell’angolo di osservazione della goccia rende
molto semplici le operazioni di misura.
Mediante software è possibile analizzare la
forma di una goccia di liquido pendente da
un ago o l’angolo di contatto di una goccia
sessile su una superficie di un campione
solido per determinare rispettivamente la
tensione superficiale del liquido e le proprietà di bagnabilità e l’energia libera della
superficie del solido.
Il contrasto e la luminosità dell’immagine
della goccia vengono ottimizzati mediante il controllo da software dell’intensità
luminosa.
Modularità e flessibilità
La nuova generazione di misuratori
d’angolo di contatto DSA100 si contraddistingue per l’elevato grado di modularità e flessibilità che garantisce la giusta
risposta a ogni esigenza e la possibilità di
adattare e aggiornare il proprio sistema,
nel tempo, a nuove necessità e applicazioni.
L’ampia gamma di accessori e il concetto
di modularità danno origine a più di 3000
differenti versioni disponibili.
La possibilità di scelta tra due diversi
telai, versione standard e versione L e
tra varie piattaforme di misura consente
di eseguire misure su superfici molto
piccole o molto estese. Le piattaforme
di misura possono avere dimensioni
differenti ed essere spostate, a seconda
delle versioni, lungo uno, due o tre assi di
misura, manualmente o in automatico con
sistema gestito da software.
Una piattaforma inclinabile, opzionale,
consente di ruotare tutto il sistema di
misura ovvero telecamera, piattaforma e
sorgente di luce via software in un range
da 0 a 90° per eseguire misure di angolo
di contatto dinamico e dell’angolo di
inclinazione massimo prima che la goccia
di liquido scorra via.
Il sistema di zoom e di fuoco dell’immagine può essere manuale o gestito da
software, mentre per quanto riguarda il
dosaggio dei liquidi è possibile scegliere
in un’ampia gamma di sistemi di mono
e pluridosaggio manuali o gestiti da
software.
Nessun problema per l’osservazione di
processi veloci su superfici assorbenti e
porose: sono a disposizione diverse telecamere in grado di catturare fino a 1000
o più immagini al secondo.
Un’apposita telecamera, unita a uno
speciale sistema di microdosaggio per
gocce fino a 100 picolitri, consente, inoltre, di misurare l’angolo su superfici piccolissime quali: fibre, capelli e specifiche
porzioni di schede elettroniche.
Sono disponibili, anche, speciali camere
di condizionamento termico del campione, nel caso si debba lavorare a temperature diverse da quella ambiente oppure
si desideri avere un’atmosfera controllata
per esempio con gas inerte.
In particolare è possibile determinare
la tensione superficiale e le proprietà di
bagnabilità di solidi fino alla temperatura
di 400°C mediante una speciale camera
di condizionamento e un sistema di
dosaggio del materiale fuso. Fanno parte
della vasta gamma di accessori anche
camere per alte pressioni.
Non vi resta, quindi, che contattarci per definire il sistema adatto alle vostre esigenze
Sistemi di dosaggio automatici fino a 8 liquidi
di prova.
E8
DSA100 e sistema inclinabile.
Camera Peltier di termostatazione con doppia
finestra e flusso gas inerte.
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Misuratore modulare di angolo di contatto e di goccia pendente DSA100
Il Software DSA3
Operante in ambiente Windows è in grado
di elaborare le immagini acquisite dalla
telecamera e digitalizzate dall’elettronica
del DSA100: si possono effettuare misure
su immagini salvate, in continuo e a tempi
predefiniti, realizzare filmati per studiare i
fenomeni di bagnabilità nel tempo, controllare e gestire l’illuminazione, zoom e
fuoco e il dosaggio in base al grado di
automatizzazione desiderato e ottenibile
per una determinata configurazione sperimentale. Le misure di angolo di contatto
possono essere automatizzate completamente dalla selezione del liquido di prova,
alla creazione e deposizione della goccia,
alla valutazione della linea di base e dell’angolo di contatto. I dati sono esportabili
in formati ASCII ed è possibile produrre
un report di misura personalizzato.
Facilità d’uso, la struttura a database, il
richiamo e la relativa personalizzazione di
procedure predefinite e librerie da parte
dell’utente, si combinano con una modularità del software che si presenta sotto
forma di pacchetti autonomi in grado di
interagire fra loro:
SW 3201 Software per determinare
l’angolo di contatto con varie modalità
di analizzare l’immagine: polinomiale
secondo Young Laplace, tangente1 e 2 ,
altezza/lunghezza, fitting circolare.
SW 3202 Software per determinare
l’energia libera superficiale dei solidi in
accordo agli angoli di contatto e a vari
modelli matematici: Zisman, Fowkes,
Extended Fowkes, Owen-WendtRabel-Kaelble (componente dispersa e
polare), teoria Acido/base (Van Oss and
Good) , Schultz 1 e 2, Wu, Equazione
di stato (Neuman), calcolo del Wetting
Envelope.
SW3203 Software per determinare la
tensione superficiale e interfacciale di
liquidi mediante goccia pendente.
SW3260 Software per determinare le
proprietà reologiche all’interfaccia di
liquidi immiscibili mediante il metodo
della goccia espandibile/oscillante
EDM/ODM.
Applicazioni tipiche
Analisi e controllo dei trattamenti superficiali, coating, deposizioni al plasma ecc.
Studio, analisi e ottimizzazione delle proprietà idrofiliche e/o idrofobiche delle superfici.
Analisi del trattamento superficiale dei tessuti.
Bagnabilità di cosmetici sulla pelle.
Controllo del grado di pulizia delle superfici, analisi di “wafer” di silicio e dei display a
cristalli liquidi.
Analisi e controllo delle proprietà e dei fenomeni di adesione dei collanti e adesivi.
Stampa con inchiostri a base acqua o con vernici.
Copertura di legno, metalli, plastica.
Microgoccia (Ø 50 μm) su un capello umano.
Analisi dei fenomeni e della cinetica di assorbimento e diffusione (spreading) su superfici.
Studio e ottimizzazione dei processi di ricopertura delle superfici ad elevate
temperature.
Caratteristiche tecniche principali
Dimensioni massime del campione: 300 x ∞ x150 mm (DSA100)/ 500 x ∞ x150 mm (DSA100L).
Campo di angolo di contatto: 0 ÷ 180° con risoluzione 0,1°.
Campo di tensione superficiale/interfacciale: 0,01 ÷ 100 mN/m, con risoluzione 0,01 mN/m.
Ottica: Zoom a 7 ingrandimenti, FOV 4-28,13 mm diagonale, sistema di compensazione della luce diffusa, sistema di fuoco incorporato, sistema ad alte prestazioni di illuminazione variabile di campo, allineamento dell’angolo di visuale senza spostamento del
piano immagine.
Sistema video: diverse telecamere da 25 fino a 1.000 immagini al secondo o superiore (*), funzione di trigger automatico via software.
Campo di temperatura (*): - 60 ÷ 400°C.
Dimensioni: 380 x 620 x 610 mm (DSA100) / 380 x 954 x 610 (DSA100L).
Interfaccia: RS232 (USB opzionale).
Peso: da 25 a 50 Kg (*).
Alimentazione: 240 V/50 Hz.
(*) Dipende dal tipo di configurazione.
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E9
Misuratore universale angolo di contatto su grandi superfici GH100
Con il nuovo GH100 KRÜSS, combinato
con il software Windows DSA II, è ora possibile, per la prima volta, misurare l’angolo
di contatto su superfici di qualsiasi dimensione.
Bagnabilità ed energia libera superficiale
possono essere determinate su parabrezza,
cofani dei motori, pannelli doccia, scafi di
imbarcazioni, rulli da stampa, video e altri
oggetti o componenti molto grandi, senza
per questo dover distruggere il campione.
La testa di misura da processo può essere
usata in combinazione con sistemi portatili
opzionali e con robot industriali per una
totale automazione in linee produttive o di
assemblaggio.
Il nuovo concetto costruttivo e il disegno
estremamente compatto ne consentono
l’uso come una stazione mobile di prova
o come una estensione dello strumento
da laboratorio per misure su campioni di
grande superficie.
Il GH100 può dosare automaticamente
quattro liquidi.
Questo crea le condizioni per determinare
l’energia di superficie in modo del tutto
automatico con intervalli di tempo molto
brevi.
Il sistema di dosaggio senza pulsazioni, i
materiali speciali del capillare e il controllo
automatico, facilmente adattabile, consentono di operare nella miglior sicurezza
possibile.
Accorgimenti tecnici, come la funzione
di autoriempimento dei liquidi campione,
consentono di operare per lunghi periodi
di tempo.
La messa a fuoco motorizzata, il controllo
dell’apertura del diaframma, l’illuminazione
adattabile alle condizioni di misura e il
programma danno un grado di comodità di
misura estremamente elevato.
Lo strumento può misurare la tensione
superficiale e interfacciale di liquidi mediante la tecnica della goccia pendente.
Il GH100 è disponibile come:
Strumento da laboratorio
Strumento per misure
di processo
Caratteristiche tecniche
Campo di angolo di contatto: 0° ÷ 180° con risoluzione 0,1°
Ottica e telecamera: Zoom motorizzato a 7 ingrandimenti, risoluzione 739 x 574 Pixel, ingrandimenti 0,75 x - 5,25 x
Dosaggio: fino a 4 liquidi, velocità di dosaggio da 6,4 a 396 μl /min, risoluzione 0,15 μl
Temperatura ambiente lavoro: 10 ÷ 60°C
Dimensioni (Lxlxh): 270 x 270 x 150 mm
Interfaccia: RS 232 (USB opzionale)
Peso: 6,8 Kg
Alimentazione: 240 V/50 Hz
E10
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Tensiometro automatico a Volume di goccia Krüss DVT30
Il DVT30 permette misure di tensione
interfacciale, fra liquidi immiscibili, completamente automatiche con dosaggi e
temperature liberamente programmabili.
L’elemento più importante in un tensiometro a volume di goccia è il capillare
immerso all’interno della fase più pesante
e collegato al sistema di dosaggio.
Da esso fuoriescono le gocce della fase
più leggera.
Durante la formazione della goccia
all’estremità del capillare le forze sono in
equilibrio. Quando la goccia raggiunge la
dimensione caratteristica del sistema si
stacca dal capillare.
Il volume di questa goccia è direttamente
proporzionale alla tensione interfacciale
fra i due liquidi. Sistemi con tensione
interfacciale bassa formeranno un grande
numero di piccole gocce mentre quelli
con tensione interfacciale alta daranno
luogo a poche gocce con grande volume.
Il numero di gocce viene misurato
mediante un LED a infrarosso e un fotodiodo. Dalla conoscenza del flusso e
dal numero di gocce misurate il DVT30
calcola il volume delle gocce e quindi la
tensione interfacciale di ciascuna goccia
nonchè il valore medio.
Applicazioni
Caratteristiche degli agenti emulsificanti più idonei nell’industria cosmetica, farmaceutica, alimentare, ecc.
Efficienza e dinamica dei tensioattivi.
Miglioramento delle caratteristiche di detergenti, lubrificanti ovvero sverniciatura, emulsificazione, demulsificazione o potere coprente.
i = tensione interfacciale
Vdrop = Volume della goccia
ρH = densità fase pesante
ρL = densità fase leggera
d = diametro del capillare
g = accelerazione di gravità
Gli speciali capillari permettono di misurare la tensione interfacciale nell’intero
campo senza la necessità di correggere
i valori ottenuti.
La sostituzione di un qualsiasi componente è estremamente semplice e richiede solo pochi istanti.
L’operatore imposta il campo dinamico
di misura all’inizio della prova assieme
alla velocità di dosaggio. Il DVT30 misura
automaticamente il numero richiesto di
gocce alla velocità di dosaggio programmata dall’operatore.
Caratterizzazione di tensioattivi e di cinetiche di polimeri all’interfaccia liquido/liquido.
Caratteristiche tecniche
Campo di misura: 0,05 ÷ 100 mN/m
RSD: <1%
Campo di temperatura: -10 ÷ 90 °C
Risoluzione lettura temperatura: 0,1°C
Tempo di goccia: 0,1 ÷ 10.000 s
Capillare speciale: elimina la necessità di qualsiasi correzione dei dati.
Cicli di lavaggio: automatici.
Misura precisa della temperatura del campione.
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E11
Tensiometro portatile a Pressione di Bolla Krüss PocketDyne
Il PocketDyne è un tensiometro portatile
di facile e flessibile utilizzo per la misura
della tensione superficiale in condizioni
dinamiche in ogni tipo di contenitore.
La costruzione robusta e il disegno
ergonomico permettono all’utilizzatore
di realizzare la misura con l’uso di una
sola mano: i tre pulsanti di comando sulla
tastiera sono facilmente raggiungibili dal
pollice.
L’ampio display a cristalli liquidi ad
elevato contrasto è, inoltre, leggermente
piegato rispetto all’asse di osservazione
in modo tale da garantire una facile lettura
dei dati durante la fase di impostazione
ed esecuzione della misura.
Lo strumento ha incorporato una batteria
ricaricabile ad alta capacità che garantisce l’utilizzo dello strumento per un
giorno intero.
Economici capillari di ricambio , costruiti
in speciale materiale polimerico inerte,
riducono al minimo le operazioni di calibrazione dello strumento ed eliminano
lunghe e noiose operazioni di pulizia dei
capillari garantendo, allo stesso tempo,
un’elevata accuratezza e precisione nella
misura.
Inoltre, il tensiometro PocketDyne, grazie
all’utilizzo di una tecnologia brevettata
dalla Krüss, consente di eseguire misure che non dipendono dalla profondità
d’immersione del capillare all’interno del
campione di misura.
Il salvataggio dei dati avviene su una
memoria interna allo strumento che permette di conservare i dati anche quando
lo strumento viene spento: l’interfaccia
RS232 (USB opzionale) consente, inoltre,
di scaricare i dati ottenuti su PC mediante
il software opzionale LabDesk®.
Il PocketDyne, abbinato al LabDesk®,
può essere utilizzato come uno strumento da laboratorio completamente comandato da PC in grado di visualizzare, in
tempo reale, i dati ottenuti per via grafica
e numerica.
Applicazioni
Controllo della tensione superficiale di tensioattivi e di agenti bagnanti contenuti in bagni
per pulitura, sgrassatura e galvanica.
Sviluppo di formulazioni contenenti tensioattivi.
Misure in processo.
Controllo di qualità nella produzione di inchiostri.
Determinazione della cinetica di solubilità, diffusione e assorbimento di tensioattivi.
Caratteristiche tecniche
Campo di misura: 10 ÷ 199 mN/m
Risoluzione: ± 0,1 mN/m
Vita di superficie impostabile: 15 ÷ 1.500 ms nominali
Temperatura di funzionamento: 0 ÷ 100°C
Range di temperatura misurabile: -10 ÷ 100°C
Risoluzione lettura temperatura: 0,1°C
Potenza assorbita: 300mW max durante la misura, autonomia batteria 8 ore minima.
Alimentazione: 240V/50Hz
Uscita dati: porta seriale RS232/USB opzionale
Display: grafico, a 64 x 132 Pixel
Dimensioni (Lxlxh): 62 x 260 x 35 mm
Peso: 330 grammi
Accessori
PA2110 Stativo per fissare lo strumento.
SH2110, SH2120, SH2130 Capillari di precisione in confezioni da 10, 50, 100 pezzi
SW2110 Software datalogger
SW2120 LabDesk™ modulo per il metodo pressione di bolla
E12
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Tensiometro automatico a Pressione di Bolla Krüss BP2
Molti processi chimici e fisici che impiegano tensioattivi avvengono in frazioni di
secondo.
I processi di stampa e di spruzzo vengono
definiti dinamici e la tensione superficiale
può variare bruscamente in un grafico
temporale con intervalli di tempo dell’ordine di qualche decina di millisecondi.
Molecole attive di superficie tendono
a orientarsi e a diffondersi con tempi e
velocità diverse verso le nuove superfici
che vengono create.
Queste molecole riducono la tensione
superficiale, a velocità diverse, in base
alla loro natura chimica e al mezzo che
le circonda. Quando i tensioattivi si sono
trasformati, uno degli scopi è di ottenere
molecole che riducono rapidamente la
tensione superficiale. Un tensiometro
tradizionale ad anello o a piatto non è in
grado di misurare questi veloci cambiamenti, mentre la tecnica della tensione
di bolla può ripetere più volte queste
misure.
Il tensiometro a pressione di bolla Krüss
BP2, automatico e gestito completamente da PC mediante il software Windows
LabDesk®, risponde alle diverse esigenze
di ricerca e sviluppo e controllo di qualità
dei tensioattivi e il loro utilizzo in condizioni dinamiche e in processi veloci.
Tipici campi di applicazione
per misure dinamiche
Processi di spruzzo
Processi di bagnatura
Pulitura di superfici dure
Lavaggi
Processi di stampa
Tecnica di misura
Il campione di liquido è collocato in una
tazza di termostatazione all’interno dello
strumento. Un capillare di precisione è
abbassato automaticamente verso la
superficie del liquido e quindi immerso
a una profondità esattamente di 10 mm
˰
ˆ
˰
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per mezzo di un meccanismo particolare.
L’altra estremità del capillare è connessa
a una presa per il gas.
Un sensore di pressione è collocato direttamente al di sopra di questa estremità
del capillare. Durante la misura, aria o
gas inerte vengono fatti passare attraverso il capillare. In questo modo si creano
delle bolle di gas alla fine del capillare e si
misura la loro pressione . Il Tensiometro a
Pressione di Bolla BP2 riduce progressivamente il flusso del gas. Questo fa sì che
anche il tasso di formazione delle bolle
diminuisca in maniera progressiva.
Non appena la velocità di formazione
delle bolle diminuisce, aumenta il tempo
di vita di ciascuna bolla all’estremità del
capillare. Un’elevata velocità di generazione di bolle equivale quindi ad una
breve vita di superficie. Con questa
tecnica, si può raggiungere una vita di
superficie compresa tra 5 millisecondi e
60 secondi; ciò dipende dal capillare e
dalla viscosità del campione.
˰
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Z
Formazione della bolla di gas all’estremità del
capillare
V
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Pmax P0 r
2
= tensione superficiale del liquido
Pmax = pressione max
P0 = pressione idrostatica nel capillare
r = raggio del capillare
˰
U
U
Caratteristiche tecniche
Campo di misura: 10÷100 mN/m.
Risoluzione della misura: 0,1 mN/m.
Campo di frequenza delle bolle: 0,05÷30 Hz (dipende dal liquido e dal capillare usati).
Età di superficie: da 5 msec a 60 sec (dipende dal liquido e dal capillare usati).
Campo di temperatura: -10÷100 °C.
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E13
Tensiometro a goccia rotante Krüss Spinning Drop SITE 100
Quando due liquidi immiscibili, come olio
e acqua, entrano in contatto si forma
fra loro una determinata condizione di
equilibrio alla loro interfaccia. La tensione
interfacciale è proporzionale alla quantità
di lavoro richiesta per aumentare l’area di
interfacciamento. Olio e acqua possono
essere miscelati mediante aggiunta di
tensioattivi per eliminare il fenomeno
della coalescenza. Si forma così un’emulsione di olio in acqua. Esempi significativi
possono essere i processi di rimozione
di un grasso da una superficie mediante
un detergente o di estrazione del petrolio
dalle formazioni rocciose sotterranee
mediante acqua e tensioattivi. Possiamo,
perciò, affermare che più è bassa la tensione interfacciale più è efficiente il processo di sgrassatura o di estrazione.
Il metodo della goccia rotante è stato sviluppato per misurare tensioni interfacciali estremamente basse fino a 0.000001 mN/m.
Il principio di misura si basa sul fatto che
l’accelerazione gravitazionale ha effetti
minimi sulla forma di una goccia rotante
sul suo asse longitudinale.
La goccia posizionata sull’asse del capillare, riempito con un fluido più denso,
assume una forma cilindrica. Il diametro
della goccia dipende solamente dalla
tensione interfacciale, se il volume della
goccia e la velocità di rotazione del capillare sono quelli appropriati.
La goccia si stabilizza sull’asse di rotazione del capillare, mentre il fluido che
la circonda viene spinto verso le pareti a
causa della sua densità più elevata.
Lo Strumento
Il Site 100 è composto da una parte
meccanica con il motore, il capillare e la
videocamera e una parte elettronica con
l’alimentatore, l’elettronica di controllo e
il display della temperatura. Due lenti a
bassa distorsione sono integrate nell’ottica. La costruzione dello strumento
garantisce sia un preciso allineamento
della videocamera per un facile rilevamento della goccia sia una rotazione
del capillare quasi priva di vibrazioni, in
modo tale che possa essere osservata
per giorni. Questo permette di studiare
la dipendenza dalla temperatura. L’area
dell’interfaccia può essere mantenuta
costante durante la misura, in questo
modo si può determinare la capacità di
assorbimento.
La luce stroboscopica permette di osservare direttamente i processi di separazione e la formazione di fasi intermedie. Lo
strumento può essere utilizzato anche per
eseguire misure di tensione superficale.
Software
Il Site 100 è collegato via RS232 e
interfaccia video a un PC che controlla,
via software, la velocità di rotazione del
capillare, esegue la misura, memorizza i
dati e calcola i risultati.
Mediante l’analisi delle immagini acquisite il software determina il diametro della
goccia rotante e permette misure singole
e automatiche per osservare il raggiungimento dell’equilibrio anche in processi
che durano a lungo.
I dati sono visualizzati in tabulati e in
diagrammi liberamente configurabili e un
modulo speciale permette la creazione
automatica di rapporti di misura.
Accessori
- Sostegno per un secondo microscopio.
- Sistema per piccoli volumi.
Caratteristiche tecniche
Campo di misura: 1·10-6 ÷ 2·103 mN/m
Campo di velocità: 0÷15.000 (20.000 opzionale) giri/min
Diametro del capillare: 3,5 mm
Campo di temperatura: -10 ÷ 130 °C con risoluzione e accuratezza sonda Pt 100 0,1°C
Campo d’inclinazione dell’intero blocco di misura: 0 ÷ 20°
Ottica: 4 assi di misura, 2 lenti da microscopio a bassa distorsione con ingrandimento 2,5
Telecamera: CCD con risoluzione max 752 x 582 Pixel, campo visivo 1,9 x 1,4 ÷ 12,1 x 9,1 mm, distorsione ottica < 0,05%, velocità di acquisizione fino a 50 immagini al secondo, processo dell’immagine ad alta risoluzione con velocità di trasferimento dati pari a 132 Mbytes/sec
Dimensioni (Lxlxh): 300 x 450 x 300 mm
Peso: 15 kg
Alimentazione: 100 ÷ 240V / 50Hz
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Analizzatore di schiume Krüss FSA10
L’analizzatore di schiume FSA10 è uno
Principio di misura
strumento ottico per l’analisi dei materiali
Il metodo di misura si basa sull’analisi
ottica dell’immagine del campione, che
viene processata matematicamente con
un valore preimpostato dei livelli di grigio.
La bontà dell’estrapolazione matematica
può essere facilmente valutata dal confronto visivo dell’immagine processata a
video e il profilo di forma ottenuto.
solidi ottenuti dall’espansione di schiume.
Un software Windows per l’analisi delle
immagini rileva e analizza la porosità e i
contorni delle bolle e determina grandezze quali diametri e relativa distribuzione,
copertura della superficie, dimensione
frattale delle porosità.
Tali valori possono essere correlati ad altri
parametri dei materiali esaminati.
Lo strumento è concepito con una struttura modulare e garantisce all’utilizzatore
un facile accesso al campione e alle procedure di preparazione della misura.
La tecnica di misura consente di analizzare i materiali senza contatto diretto di particolari sensori ed è indifferente alle proprietà chimico fisiche dei materiali come,
ad esempio, la conducibilità elettrica.
Applicazioni
Analisi delle porosità di materiali.
Proprietà d’isolamento dei materali
schiumati.
Caratteristiche principali
Analisi ottica senza contatto diretto con i materiali esaminati.
Rapida determinazione della distribuzione spaziale e dimensionale dei pori e dei contorni delle bolle, del grado di copertura della
superficie e delle dimensioni frattali.
Struttura e posizionamento flessibile per una migliore illuminazione del campione.
Salvataggio delle immagini ottenute e dei relativi risultati di misura.
Caratteristiche tecniche
Campo visivo: 3,5 ÷ 23,0 mm immagine diagonale.
Dimensioni (Lxlxh): 760 x 175 x 380 mm.
Peso: 18 Kg.
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