Princípio de tensômetro de interface ultra-baixa

O tensômetro de interface ultrabaixa é composto principalmente por dois componentes principais: a parte mecânica com capilares, motores, câmeras e a parte do módulo eletrônico com entrada de energia, componentes eletrônicos de controle e exibição de temperatura. A interface de vídeo RS232 é conectada ao computador para controlar a velocidade, realizar medições, armazenar dados e calcular resultados através do software.

Princípio do tensômetro de interface ultra-baixa:

O aumento da energia livre do sistema ao aumentar a área da interface por unidade sob pressão constante é chamado de tensão da interface. O sistema tem origem em diferentes atrações de moléculas de ambos os lados da interface para as moléculas na interface. Ao contrário do teste de tensão de interface normal, as gotas rotativas podem realizar a análise de baixas tensões de interface, enquanto métodos comuns como o método de placa de platina e o método de anel de platina não podem realizar tal medição.

Normalmente, a tensão da interface de 10-2-10-1mN / m é chamada de tensão da interface baixa, enquanto a tensão da interface abaixo de 10-3mN / m é chamada de tensão da interface ultrabaixa.

Para medir a tensão superficial ultrabaixa, é necessário alterar artificialmente o equilíbrio entre a gravidade original e a tensão superficial, para que a forma das gotas no equilíbrio seja fácil de medir. Isso pode ser alcançado fazendo girar o sistema, aumentando o efeito do campo de força centrífuga. Esse é o princípio do teste de tensômetro de interface ultra-baixa.

Método de gotas rotativas

O método de goteamento rotativo foi desenvolvido para medir tensões superficiais de até 0,000001mN/m! O princípio de medição deste método é baseado em que, quando a gota gira em torno do seu eixo longitudinal a alta velocidade, a gota ligada ao eixo de simetria do capilar giratório cheio de líquido espesso formará uma forma cilíndrica. Quando o volume e a velocidade de rotação da gota são adequados, o diâmetro da gota é associado apenas à tensão da interface. A aceleração gravitacional tem um efeito mínimo sobre a forma da gota. As gotas permanecem estáveis ​​no eixo de rotação, enquanto o líquido ao redor será forçado a se mover para fora devido à alta densidade.

Tensão da interface

Quando dois líquidos insolúveis, como água e óleo, surgem em contacto. O tamanho da tensão da interface é proporcional à força necessária para aumentar a área da interface. Através da adição de agentes tensioativos e sinergistas que podem dispersar as gotas de óleo, as gotas de óleo podem ser estabilizadas na água, evitando a agrupação das gotas de óleo e, assim, alcançando a solubilidade mútua em água de óleo, ou seja, a formação de uma emulsão de água de óleo. O processo de limpeza doméstica para limpar a gordura da superfície dura e o processo de extração de petróleo da camada de petróleo da rocha subterrânea com a tecnologia de reciclagem de petróleo da Edade Terceira são alcançados através da redução da tensão superficial entre a gordura e a água contendo surfactante. Quanto menor a tensão superficial entre os dois, maior a eficiência da extração.