【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及粘性物質(zhì)物性分析，特別是涉及一種低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置及方法。
技術(shù)介紹
1、附著力測(cè)量廣泛常用于涂料、膠體、焦質(zhì)等性能評(píng)價(jià)，由于物質(zhì)種類多且復(fù)雜，附著力測(cè)量受限于介質(zhì)形態(tài)和特性。有些物質(zhì)粘性大可以直接粘附于壁面且穩(wěn)固，有些物質(zhì)粘性小難以粘附于壁面或不穩(wěn)定形態(tài)粘附于壁面(如油)；有些物質(zhì)是牛頓流體(糖水)，附著力與剪切力成正比關(guān)系；還有一些物質(zhì)是非牛頓流體(膠水)，附著力與剪切力成非線性關(guān)系。因此，附著力精準(zhǔn)測(cè)量難度較大。
2、現(xiàn)有傳統(tǒng)附著力測(cè)量裝置多是采用拉拔法、切割法，這兩種方法多用于測(cè)量附著力較大且形態(tài)穩(wěn)定的物質(zhì)。然而在測(cè)量附著力較小(低于50psi)的物質(zhì)時(shí)，傳統(tǒng)方法測(cè)量存在局限性，無法精準(zhǔn)測(cè)量較低的下限值。近年來，國外一些研究機(jī)構(gòu)也采用高級(jí)的表面力學(xué)儀器，如原子力顯微鏡(afm)和表面等離子共振(spr)儀器，來測(cè)量粘附系數(shù)，這些儀器具有高靈敏度和高分辨率，可以用于研究微觀尺度下的附著力，但需在特定實(shí)驗(yàn)環(huán)境下測(cè)量，便攜性差，難以模擬工程實(shí)際狀況下附著狀況并測(cè)量。另外，也有學(xué)者采用接觸角測(cè)量儀測(cè)量液體在固體表面的接觸角，從而間接推算附著力大小，這是一種間接定性測(cè)量方法，難以精確定量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的是提供一種低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置及方法，可實(shí)現(xiàn)低附著力物質(zhì)附著力的精確測(cè)量。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝巳缦路桨福?/p>
3、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置
4、所述上電極板與所述下電極板平行設(shè)置。
5、所述電壓控制器，分別與所述上電極板和所述下電極板連接，用于提供電場(chǎng)力。
6、所述試樣片固定模塊，設(shè)置在所述上電極板或所述下電極板，用于對(duì)所述試樣片進(jìn)行固定。
7、所述試樣片，用于粘附待測(cè)物質(zhì)。
8、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法為基于上述所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)的，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法包括：
9、當(dāng)兩電極板上下平行布置時(shí)，確定待測(cè)物質(zhì)與試樣片初始粘附穩(wěn)定后的接觸面積；根據(jù)電場(chǎng)力、重力與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第一附著力大??；并根據(jù)電場(chǎng)力、重力、加速度與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第二附著力大小。
10、當(dāng)兩電極板左右平行布置時(shí)，確定待測(cè)物質(zhì)與試樣片初始粘附穩(wěn)定后的接觸面積；根據(jù)電場(chǎng)力與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第一附著力大小；并根據(jù)電場(chǎng)力、加速度與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第二附著力大小。
11、當(dāng)所述第二附著力大于第一附著力時(shí)，將所述第二附著力作為待測(cè)物質(zhì)的附著力。
12、根據(jù)所述接觸面積、待測(cè)物質(zhì)的重力和待測(cè)物質(zhì)的附著力，計(jì)算得到粘附系數(shù)。
13、根據(jù)本申請(qǐng)?zhí)峁┑木唧w實(shí)施例，本申請(qǐng)公開了以下技術(shù)效果：
14、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置及方法，該測(cè)量裝置包括：上電極板、下電極板、電壓控制器、試樣片固定模塊和試樣片；所述上電極板與所述下電極板平行設(shè)置；所述電壓控制器，分別與所述上電極板和所述下電極板連接，用于提供電場(chǎng)力；所述試樣片固定模塊，設(shè)置在所述上電極板或所述下電極板，用于對(duì)所述試樣片進(jìn)行固定；所述試樣片，用于粘附待測(cè)物質(zhì)。當(dāng)兩電極板上下平行布置時(shí)，確定待測(cè)物質(zhì)與試樣片初始粘附穩(wěn)定后的接觸面積；根據(jù)電場(chǎng)力、重力與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第一附著力大?。徊⒏鶕?jù)電場(chǎng)力、重力、加速度與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第二附著力大??；當(dāng)兩電極板左右平行布置時(shí)，確定待測(cè)物質(zhì)與試樣片初始粘附穩(wěn)定后的接觸面積；根據(jù)電場(chǎng)力與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第一附著力大小；并根據(jù)電場(chǎng)力、加速度與附著力的力平衡關(guān)系以及所述接觸面積，計(jì)算得到單位面積上的第二附著力大??；當(dāng)所述第二附著力大于第一附著力時(shí)，將所述第二附著力作為待測(cè)物質(zhì)的附著力；根據(jù)所述接觸面積、待測(cè)物質(zhì)的重力和待測(cè)物質(zhì)的附著力，計(jì)算得到粘附系數(shù)。本申請(qǐng)通過電場(chǎng)力與附著力平衡關(guān)系和加速關(guān)系，用于高精度測(cè)量低附著力物質(zhì)的附著力和粘附系數(shù)，從而為粘性物質(zhì)附著特性測(cè)量、粘性流體粘附、沉積機(jī)理、機(jī)制及規(guī)律研究提供方法支撐。
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1.一種低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置，其特征在于，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置包括：上電極板、下電極板、電壓控制器、試樣片固定模塊和試樣片；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置，其特征在于，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置還包括：高速拍攝模塊；
3.一種低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法為基于權(quán)利要求1或2所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)的，其特征在于，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)兩電極板上下平行布置，且試樣片位于上電極板時(shí)，第一附著力大小的計(jì)算公式為：
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)兩電極板上下平行布置，且試樣片位于上電極板時(shí)，第二附著力大小的計(jì)算公式為：
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)兩電極板上下平行布置，且試樣片位于下電極板時(shí)，第一附著力大小的計(jì)算公式為：
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)兩電極板左右平行布置，第一附著力大小的計(jì)算公式為：
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)兩電極板左右平行布置，第二附著力大小的計(jì)算公式為：
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，所述粘附系數(shù)的計(jì)算公式為：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置，其特征在于，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置包括：上電極板、下電極板、電壓控制器、試樣片固定模塊和試樣片；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置，其特征在于，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置還包括：高速拍攝模塊；
3.一種低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法為基于權(quán)利要求1或2所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)的，其特征在于，所述低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)兩電極板上下平行布置，且試樣片位于上電極板時(shí)，第一附著力大小的計(jì)算公式為：
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低附著力電場(chǎng)加速式測(cè)量方法，其特征在于，當(dāng)兩電極板上下平行布置，且試樣...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳昇，孫凱凱，李秀峰，苗超，高助威，姜海一，黃剛?cè)A，曹邏煒，江晶晶，朱麗云，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國特種設(shè)備檢測(cè)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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