[实用新型]旋转滴界面张力仪用石英玻璃样品管及其固定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测用玻璃样品管，更具体地说，是一种应用在采用旋转滴法测试液/液以及液/气表面或界面的旋转滴界面张力仪中的石英玻璃样品管，该样品管为组合件，包括2mm、4mm、6mm等不同内径的样品管，可测试不同离心力条件下的液/液或液/气表面/界面张力值，更特别地，本实用新型还提供了一种固定该石英玻璃样品管的装置。

背景技术

液/液界面张力、液/气表面张力以及固/液接触角值等基本指标是表征物质物理化学性质的基本参数，目前应用较广的测试方法包括称重法以及光学图像分析法；旋转滴界面张力仪作为一种测试液/液以及液/气界面张力仪是光学图像分析法中的一种，通过分析克服离心力而失重情况下一种液体相(或气体)在另一不相溶液体中的外形轮廓计算得出其相应界面(表面)张力值，可广泛应用于微乳、化妆品等界面张力分析以及油田三采、钻井等工艺中研究及现场监控所用。

样品管作为测试样的载体，在旋转滴界面张力仪中具有举足轻重的地位，目前，应用于旋转滴界面张力仪上的样品管通常为一端开口、另一端烧结后密封的石英玻璃管，开口一端用具有硅橡胶垫的聚四氟乙烯管套套住，装入旋转轴后，用压帽旋紧后，测试界面张力值。

根据样品管内径的不同，现有的样品管有以下两种设计：

(1)见图1，2mm内径细样品管的结构，样品管通过定位套1套住石英玻璃样品管2，实现定位目的；通过管套3套住样品管，装入旋转轴后，用压帽4与旋转轴间的螺纹结构旋紧，从而实现样品管与旋转轴的固定；

(2)见图2，6mm内径粗样品管的结构，该样品管利用在石英玻璃样品管2外壁与旋转轴内壁配合起导向定位作用，通过孔塞5将样品管初步密封，并用孔塞压帽6将样品管压住，最后用压帽4与旋转轴间的螺纹结构旋紧，从而实现样品管与旋转轴的固定。

由于设计上存在的缺陷，以上两种旋转滴界面张力仪的样品管存在以下6个方面上的技术问题和缺点：

1、装液时容易有气泡带入，排空难；

2、样品管密封差，离心机转轴带动样品管转动时，有气泡进入；

3、样品管内径数量少，现有的设计只提供2mm、6mm两种内径玻璃管，离心力参数控制精度差，克服重力影响效果不好；

4、样品管水平控制与旋转轴同心度差，离心作用力方向不符合要求；

5、导向定位只是起导向作用，与旋转轴的紧密联结程度不够；

6、离心管松动而导致样品管周期性振动，影响测值。

同时，在测试过程中，由于现有的样品管仅提供两种内径的规格，且使用中通常规定2mm内径样品管用于测试超低界面张力，6mm内径样品管用于测试液/气表面张力值，使用范围有较大的局限性。

发明内容

本实在新型的目的主要是为了克服现有的样品管在使用中存在的各方面缺陷，为需要高精度、人性化操作的应用者提供了一种与旋转轴连接紧密且稳定、进样方便、易排空、不易产生气泡、密封性好以及具有多种离心作用力的旋转滴界面张力仪测试用样品管，进一步扩大旋转滴界面张力测试的应用领域。

本实用新型的目的是通过以下的技术方案来实现的：

一种旋转滴界面张力仪用石英玻璃样品管及其固定装置，包括旋转轴内部带弹簧顶针设计、石英玻璃样品管导向定位槽设计、旋转轴开口螺纹设计以及带内螺纹样品管压帽设计，装有导向定位槽的石英玻璃样品管装入装有弹簧顶针的旋转轴内，将样品管压帽拧紧旋合在旋转轴上，进而将石英玻璃样品管牢固地与旋转轴连接，且保持同心。

本实用新型的改进之处在于：

1、提供一个特殊装置，将石英玻璃样品管固定在旋转轴上，包括在旋转滴界面张力仪旋转轴内部安装有一个顶出式“>”装置，这个装置带有弹簧，如果有石英玻璃样品管顶入时会压紧并施向外反向力；石英玻璃管的一端孔塞(密封件)带一个与旋转轴顶出装置反向的顶住“>”装置，另一端孔塞取平面密封住样品管；旋转轴开口端带螺纹结构，装入石英玻璃样品管后，用同样带螺纹的压帽将样品管压住；压帽压力与弹簧的反向作用力，将石英玻璃样品管与旋转轴实现连接；

2、提供多种离心作用力的样品管，包括提供2mm、4mm、6mm不同内径的石英玻璃样品管，并用它分别测试不同离心作用力下的界面张力变化值，以作对比数据用；