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       使用光学接触角测量仪测量接触角首先需要将液滴转移到材料表面，但是由于材料的超疏水特性，液滴总是粘附在注射针的顶端，很难转移到材料表面。如果过分增大液滴的体积，利用重量把液滴转移下来，过大的液滴会增加准确测量接触角的难度。有人不得不用手指轻弹注射针抖落液滴，这也不是规范的实验操作。非接触式注液是目前解决这个问题的好方法。

       非接触式注液是指在注射器上安装一个针嘴，通过注射泵的脉冲推射液滴，使液滴直接落到材料表面上。这种注液方式完全避免了液滴在注射针针头上的黏附，彻底解决了液滴转移的问题。

       非接触式注液打破了传统注射单元只能控制注射速度的局限，WM地将注射速度和注射加速度结合在一起，解决了超疏水材料接触角测量的ZD障碍—液滴“包针”问题。

      超疏水表面指难以被水润湿的表面，在这种表面上水滴难以铺展，水总是团聚在一起。 测量液滴和材料的接触角是评价材料表面润湿性的主要方法，超疏水材料的接触角甚至会大 于 150°。为了全面的评价超疏水材料的润湿性，在实验中有必要测量液滴的前进角、后退 角和滚动角等动态过程。 

      使用光学接触角测量仪测量接触角首先需要将液滴转移到材料表面，但是由于材料的超疏水特性，液滴总是粘附在注射针的顶端，很难转移到材料表面。如果过分增大液滴的体积， 利用重量把液滴转移下来，过大的液滴会增加准确测量接触角的难度。有人不得不用手指轻 弹注射针抖落液滴，这也不是规范的实验操作。非接触式注液是目前解决这个问题的好方法。 

      非接触式注液是指通过注射器上的喷嘴，利用注射泵的脉冲推射液滴，使液滴直接落到 材料表面上。这种注液方式完全避免了液滴在注射针针头上的粘附，彻底解决了液滴转移的 问题。 

图 1 非接触式注液（注射时间约 200ms） 

      在液体转移到材料表面之后，仪器会自动拍下一张清晰的照片。为了准确的计算液滴的 接触角，我们建议使用 Laplace-Young 算法。因为在超疏水材料上的液滴接触角很大，呈现 很好的轴对称性，在诸多接触角计算的模型中，Laplace-Young 算法全面考虑到重力、密度 等因素对液滴形状的影响，所以它是Z为准确的测量水平的超疏水材料表面上液体接触角的 计算方法。 

图 2 Laplace-Young 法计算接触角 

      为了全面的评价超疏水材料的润湿性，除了测量液滴在在水平的材料表面上的接触角之 外，我们往往还要测量液滴在材料倾斜表面上的前进角、后退角、和滚动角。使用自动倾斜 台可以方便的完成这种测量。这里需要注意到液滴处于倾斜表面上在重力作用下已经不再对 德菲知识分享 称，所以 Laplace-Young 法一般不再适用，此时需要使用能够对液滴表面分段拟合计算的一些专用方法，例如 Truedrop 算法。

图 3 倾斜台测量动态接触角和滚动角

如果仪器没有配置自动倾斜台，那么可以考虑使用注液-吸液法测量前进角和后退角。 在注液和吸液过程中注射针可能会偏离液滴的ZX，这时如果注射针架可以在 X/Y/Z 三轴精密移动，将会方便的调整注射针的位置，使得注射针对液滴形状的影响降到Z小，能够较为 准确的测量前进角和后退角的数值。 

图 4 注液-吸液法测量动态接触角 

Z后在进行数据分析的时候，接触角的数值变化往往和三相接触点位置的变化紧密相关。 所以在动态数据图表上Z好同时显示接触角的变化曲线和三相接触点位置的变化曲线。这样才能完整准确的描述前进角和后退角的形成及变化过程。

 图 5 动态接触角数据曲线图 加液-减液法

（来源：北京东方德菲仪器有限公司）

一、非接触式测量雷达明渠流速流量计应用与特点
应用：
    超声波明渠流量计是用于测量非标准涵洞、渠道、开口排放的渠道液体流量的仪表。可广泛用于污水治理流入和排放渠、工矿企业化工液体、废水排放渠道、水利工程和农业灌溉用渠道、泄洪闸门等场所流量测量。
 特点：
1.对渠道的截面形态、尺寸无特殊要求
2.渠道的截面较大时采用多声道测速，可实现精度测量
3.不阻流，无水头损失
4.可测量正、反两个方向的流速和流量
5.主机与探头类型多样化，可根据现场搭配使用。
6.每个声道独立的智能测量模块确保测量的快速准确稳定
7.支持AC220V/DC12-36V/太阳能电源等输入方式。
8.支持RS485，与远程数据管理系统集成更加方便

二、工作特点
1.非接触、安全低损、少维护、不受泥沙影响
2.能在洪水高流速条件下测量
3.具有防反接、过电压保护功能
4.系统功耗低，一般太阳能供电就能满足测流需要
5.多种接口方式，即有数字接口又具有模拟接口，兼容标准Modbus-RTU协议方便接入系统
6.具有无线数据传输功能
7.可独立与现在运行的城市水情。污水、环境自动测报系统联机
8.测速范围宽，测量有效距离远达10米
9.多种触发模式：周期、触发、手动、自动
10.安装特别简单，土建量很少
11.全防水设置，适合野外使用。

三、主要技术指标
主机：
1.数据显示：19264液晶显示屏显示，键盘输入
2.供电电源：AC220V/DC12-36V
3.整机功耗：<20w
4.显示内容：流量、累积流量、流速、液位、信号等
5.输出信号：RS485
6.环境、工作温度：－20℃ ～ ＋80℃
7相对湿度：10-90%
8.防护等级：IP65
9.安装方式：壁挂式
10.主机与传感器距离：≤200米
11.主机配套多种接口可以接入各种RTU或者液位计等设备
流速传感器：
1.测量原理：24G雷达波
2.适应能力：非接触测量水面流速
3.测量精度：5.0%
4.流速范围：0.2-12m/s
5.测量渠道宽度：流速覆盖范围
6.环境、工作温度：－20℃ ～ ＋70℃
7.介质温度：－20℃ ～ ＋80℃
8.防护等级：IP65
超声波液位传感器
1.测量精度：1.0%
2.测量范围：0.01-10米
3.分辨率：1.0mm
4.环境、工作温度：－20℃ ～ ＋70℃
5.介质温度：－20℃ ～ ＋80℃
6.防护等级：IP65