专利名称：一种液体表面张力系数测量仪器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用拉脱法测量液体表面张力系数的测量仪器。
背景技术：
现有的以拉脱法测量液体表面张力系数的仪器除支架等附属装置外， 一般具有一个测力机构(或弹簧称或扭力天平或半导体力敏元器件等)，悬挂着一个用于 拉出液膜和延伸液膜的拉伸框。这个拉伸框或者是一个圆环；或者是一个金属丝做成的 “门”形框，出于刚度要求，金属丝的直径一般大于0. 3mm。还有一个载有盛放所测液体的容 器的可以上下移动的平台，平台的上下移动一般采用螺杆传动或齿轮齿条传动。测量方法一般是让圆环或“门”形框水平地接触液面，然后让平台缓缓下降，拉出 并延伸液膜，直至液膜破裂。测出液膜断裂时的拉力值，经修正后除以液膜长度，即得所测 液体在当时室温下的表面张力系数。现有仪器存在以下影响测量精度的不足之处1、圆环或“门”形框要水平地接触液 面操作上比较困难，且缺乏调节其水平程度的手段。不能水平地接触液面则带来相应的测 量误差。2、由于机械加工或刚度要求等原因，圆环或“门，，形框的厚度较大，带上来的液膜 之间所夹带的液体的厚度一般大于0. 3mm，达到Imm左右。这部分液体的重量严重影响了对 液膜拉力测量的精度。3、圆环带上来的圆筒形液膜在拉伸过程会出现中间部分直径逐渐缩 小的所谓“颈缩”现象，给液膜长度的计算带来很大误差。4、测试时，很多原因都能形成微 风，造成拉伸框晃动，影响测力精度，并可能促使液膜提早破裂。5、平台的下降还不够缓慢 均勻，还有不小震动，容易造成液膜的突然破裂，以致影响测力精度，甚至使测试数据因来 不及记录而丢失。发明内容针对现有仪器的不足，为了提高测量精度并同时改善操作的方便程 度，本发明提供两处改进。一、提供一个新的金属片式拉伸框，可方便地调节水平，使之能与 所测液面水平地接触；可以大大减小液膜间所夹液体的厚度以减少带上来的液体的数量； 可以做到使拉伸框测量时几乎不会因微风等影响而晃动。二、提供一种新的液面升降装置， 使液面的升降更慢更平稳。本发明提供的金属片式拉伸框，形状为“ 口”形(或仍为“门”形)，见附图2。拉 伸框以细线系于两端，再悬挂于测力机构的小吊钩上，因此，轻轻拽动细线的任一端，都能 方便地调节拉伸框的水平度。拉伸框以厚度小于0. 3mm，一般为0. 1-0. 05mm的薄金属片为 主构成。因此，其液膜间所夹带的液体的厚度小于0. Imm0可以采用附加加强筋等办法提高 该拉伸框的刚度。该拉伸框增设阻尼片以产生纵向阻尼，而拉伸框浸于液体中的扁平的下 沿能够产生横向的阻尼。因此使拉伸框在纵横两个方向上的摆动。都能很快衰减。本发明提供的使液面平缓下降的机构为连通器式液面升降机构。如附图3所示， 在所测液体中浸入一个可以上下移动的升降体，当升降体上升，一部分体积移出液面，则液 面就要相应地下降。如果升降体的截面积小于液面面积，则液面下降速度小于升降体上升 速度，两者的速度之比与面积之比成反比例关系。但升降体的升降易引起液面波动，影响测 量精度。因此，本发明所用的盛载所测液体的容器采用连通器形式，一端截面大，一端截面 小。中间隔以孔板，小端安置升降体，大端用于拉伸液膜。升降体升降引起的液面晃动在此 连通器结构中则小到可以忽略。
图1(a)以“门”形框测液体表面张力系数示意图，(b)环形拉伸框图2金属片式“口”形拉伸框示意3连通器式液面升降机构示意中标记1、测力机构；2、金属丝“门”形框；3、液膜；4、所测液体；5、液体容器； 6、升降平台；7、环形拉伸框；8、细线；9、金属丝加强筋；10、阻尼片；11、螺杆；12、升降块； 13、孔板；14、金属片式“口”形框具体实施方式
图2中，以薄金属片作为构成“ 口”形(或“门”形)金属片式拉 伸框的主体，以“门”形金属丝(9)作为加强筋，在两端系结细线，悬吊于测力机构的小吊钩 上。在下沿设置阻尼片。金属片的厚度小于0.3mm，一般为0.1-0. 05mm。阻尼片的厚度可 以不受此限制。图3中，升降块(12)置于连通器小端，连通器两端和升 块(12)的截而均 为矩形，升降块(12)中间有螺孔，穿有螺杆(11)，转动螺杆(11)，升降块即上升或下降。
权利要求
一种液体表面张力系数测量仪器，由测力机构、拉伸框、液面升降机构等组成，其特征是拉伸框采用金属片式“口”形(或“门”形)拉伸框，主要由厚度小于0.3mm，一般为0.1-0.05mm的薄金属片构成。并设有阻尼片。
2.一种液体表面张力系数测量仪器由测力机构、拉伸框、液面升降机构等组成，其特征 是液面升降机构采用连通器式液面升降机构，连通器的两端截面积不等，截面较小的一端 中设置一个浸入液体的可升降的升降块。通过升降块的升降引起液面相应的降升。
全文摘要
一种液体表力张力系数测量仪器，由测力机构和新的金属片式“口”形(或“门”形)拉伸框及新的连通器式液面升降机构等组成，测量的精度和稳定度有很大提高，操作也更方便。
文档编号G01N13/02GK101887002SQ200910116749
公开日2010年11月17日 申请日期2009年5月12日 优先权日2009年5月12日
发明者强晓明 申请人:强晓明