[发明专利]一种超高压、高温旋转滴界面张力和接触角装置和方法

权利要求书

1.一种超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，包括：

一套超高压、高速旋转接头的旋转滴样品管及其密封结构；

一套可拔插结构的旋转滴样品管机构；

一套可以为样品管内动态增压的增压装置以及相应控制管路结构；

一套采用蜗轮蜗杆结构控制液滴移动的光学旋转平台；

一套以气热式温控模式控制样品管内部被测样品温度的温控系统；

一套注入气体和被测外相液，并增加压力至超高压的注入加压系统；一套统筹控制高速电机、光学旋转平台、温控系统与读取和LED背景光控制的电气控制系统。

2.根据权利要求1所述超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述超高压、高速旋转接头的旋转滴样品管及其密封结构包括旋转滴样品管、由定子和转子组成的动态密封装置、以及温度传感器、增加泵、高压毛细管、压力传感器、阀门、三通，转子设于定子内部，旋转滴样品管底端与动态密封装置的转子内部的中空轴结构密封固定连接，动态密封装置的定子部分有一个用于连接增加泵的螺纹孔，增加泵与动态密封装置的定子部分通过高压毛细管连接，增加泵通过该螺纹孔和转子内部的轴芯孔与旋转滴样品管贯通，定子底部穿插设有温度传感器，温度传感器的感应端与转子内部的轴轴芯孔相连通。

3.根据权利要求1所述超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述超高压、高速旋转接头的旋转滴样品管及其密封结构还包括旋转滴样品管保护罩，旋转滴样品管保护罩套于旋转滴样品管外部，旋转滴样品管保护罩采用了钛合金或不锈钢或钨钢制成。

4.根据权利要求1所述超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述旋转滴样品管为两端开口或者一端开口的结构，旋转样品管采用蓝宝石玻璃或石英玻璃制成。

5.根据权利要求1所述超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述可拔插结构的旋转滴样品管机构包括：伺服高速电机、旋转滴样品管、弹簧夹头、密封垫，旋转滴样品管与伺服高速电机连接的一端设有弹簧夹头，弹簧夹头外围设有密封垫，密封垫外围与旋转滴样品管保护罩接触，旋转滴样品管保护罩底部也设有密封垫。

6.根据权利要求1所述的超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述温控系统包括加热体的散热片、旋转腔体温度传感器、风扇，加热体的散热片设于旋转滴样品管外部，加热体的散热片外部设有旋转腔体温度传感器和风扇。

7.根据权利要求1所述的超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述光学旋转平台包括步进电机数据接口、数据接口安装支架、手动控制旋钮、步进电机、步进电机固定支架、旋转平台主体、蜗轮结构、蜗杆结构、旋转面板和刻度盘。

8.根据权利要求1所述的超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述注入加压系统包括：高压毛细管、三通阀、高压阀门、两个增压泵、压力传感器，一个增压泵与气体快速接头连接，另一个增压泵与样品蓄水池连接，两个增压泵输出端均连接至三通阀，并通过三通阀连接至超高压、高速旋转接头的旋转滴样品管及其密封结构。

9.根据权利要求1所述的超高压、高温旋转滴法测界面张力和接触角的装置，其特征在于，所述电气控制系统包括主控MCU，频闪控制MCU，光源驱动电路，电机驱动检测，温控采集电路，温控驱动电路，数码管显示和按键输入，通信电路，主控MCU连接频闪控制MCU、数码管显示和按键输入、通信电路、温控采集电路、3个电机驱动检测，3个电机驱动检测分别为M1电机驱动检测、M2电机驱动检测、M3电机驱动检测，M1电机驱动检测还连接频闪控制MCU，主控MCU还连接有非易失存储器，主控MCU还接入有电机编码器。