Newsletter - 2009/11 - Ausgabe 22

So heiß gemessen, wie gekocht wird

Mittagessen? Oder Beschichtungstest?
Mittagessen? Oder Beschichtungstest?

Benetzungsmessungen bei hohen Temperaturen mit dem MobileDrop HT

Für Kochgeschirrbeschichtungen sind die gängigen Testverfahren so naheliegend wie hemdsärmelig: Der Prüfer brät Eier oder Steaks und kontrolliert die Haftung. Von einer Norm zur Qualitätssicherung keine Spur. Die Nachteile liegen auf der Hand: Aus chemischer Sicht gleicht kein Ei dem anderen - das Ergebnis hängt von unkontrollierbaren Faktoren ab. Außerdem lässt der Test nur zwei Ergebniswerte zu: Das gebratene Lebensmittel haftet, oder es haftet nicht.

Kontaktwinkelmessungen auf der beschichteten Fläche mit dem MobileDrop erlauben hingegen eine quantifizierbare Prüfung der Benetzbarkeit mit chemisch immer gleichen - wahlweise hydrophoben oder hydrophilen - Testflüssigkeiten. Um direkt auf der von Seitenwänden umgebenen Bodenfläche messen zu können, bedient sich das Gerät einer besonderen optischen Anordnung, die den Platzbedarf auf wenige Quadratzentimeter reduziert. Neu im Programm ist die Hochtemperaturausführung MobileDrop HT für Benetzungsmessungen unter Anwendungsbedingungen: Bei bis zu 250°C können Messungen in fünf bis zehn Sekunden bequem durchgeführt werden. 



Präzises Volumen

MobileDrop mit Feindosierung DS3601
MobileDrop mit Feindosierung DS3601

Feindosierung DS3601 für das Kontaktwinkelmessgerät MobileDrop

Der Kontaktwinkel ist eine intrinsische Größe der Phasengrenze fest/flüssig, die nicht von der Stoffmenge der beteiligten Phasen abhängt. Dessen ungeachtet fordern Messvorschriften und Normen häufig ein genau reproduzierbares Tropfenvolumen. Diesem Anspruch begegnet KRÜSS für das mobile Kontaktwinkelmessgerät MobileDrop mit der neuen Feindosierung DS3601. Mit Hilfe einer Mikrometerschraube wird ein variables, exaktes Dosiervolumen erzeugt und anschließend auf die Probe dosiert.





Kontaktwinkelmessung für Einsteiger

Kontaktwinkelmessgerät DSA14
Kontaktwinkelmessgerät DSA14

Das DSA14 ist das Basisgerät für manuelle Benetzungstests

Das Basisgerät DSA14 bietet professionelle Kontaktwinkelmessungen bei niedriger finanzieller Einstiegsschwelle. Der kleine Bruder des EasyDrop ist das ideale Messgerät für manuelle Materialprüfungen mit statischen Tropfen.

Das Tropfenvolumen wird manuell eingestellt und per Fingerdruck mit der neuartigen Push-and-Drop-Dosierung* auf der Probe platziert. Die Probentischhöhe, die Beleuchtung und der Fokus des Objektivs sowie der Aufsichtwinkel sind manuell verstellbar.

Noch mehr Messkomfort bringen die vielfältigen Erweiterungsmöglichkeiten für das DSA14. Dazu gehören ein Pickup-Tisch zum Abholen des Tropfens von der Nadel, ein manuelles Dosiersystem für zwei Flüssigkeiten oder ein Positioniertisch zur Feinjustierung der horizontalen Probenposition.

Das DSA14 bietet für die Konturanalyse statischer Tropfen und die Berechnung der freien Oberflächenenergie dieselben Möglichkeiten wie KRÜSS-Geräte aus dem Hochleistungsbereich - dafür sorgt die Ausstattung mit der bewährten DSA-Software.

DSA14 im Überblick

  • Manuelle Einfach- oder Doppeldosierung
  • Objektiv mit fester Brennweite und justierbarer Bildschärfe (optional mit 6-fachem Zoom)
  • Kamera mit IEEE1394-Schnittstelle mit 20 fps (optional mit 60 fps)
  • Manuelle Regelung der Probenhöhe, optional als Pickup-Tisch oder mit Hubtischen
  • Manueller Lichtregler
  • DSA-Software mit fünf verschiedenen Konturanalysemethoden und diversen Modellen zur Berechnung der freien Oberflächenenergie

* Auch für die EasyDrop-Serie erhältlich 



„Hot News“ von der Tropfenkonturanalyse

Erweiterte Softwareunterstützung und neue Probeneinblicke für die Hochtemperaturserie DSAHT

Die Geräteserie DSAHT bietet anwenderfreundliche Messtechnik bei Temperaturen bis 1750°C - unter verschiedenen Atmosphären oder im Vakuum (bis 1200°C). Neue Möglichkeiten schafft die Software HTRemote, die Kontaktwinkel und Oberflächenspannung, Temperaturdaten und gespeicherte Bilder auf komfortable Weise synchronisiert.

Manchen Anwendungen wie zum Beispiel Aschetests nach ASTM D1857 erfordern keine digitale Bildanalyse, sondern lediglich eine visuelle Beurteilung der Probenverformung. Die lückenlose Bilddokumentation erleichtert auch in solchen Fällen die Messung wesentlich.

 

Optische Erfassung eines Schmelzvorgangs, hier mit begleitender Kontaktwinkelmessung
Optische Erfassung eines Schmelzvorgangs, hier mit begleitender Kontaktwinkelmessung

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Mit Blick auf erhöhte Vielseitigkeit hat KRÜSS die Konstruktion der Optik erneuert. Nach wie vor eliminiert ein Filter das Eigenleuchten der Probe und sorgt so für eine gestochen scharfe Kontur für die Analyse. Dieser Filter kann aus dem Strahlengang genommen werden, um das Geschehen auf der Oberfläche  - zum Beispiel aufschwimmende Verunreinigungen - direkt zu beobachten.  

Tropfen geschmolzenen Kupfers,  ohne Filter aufgenommen
Tropfen geschmolzenen Kupfers, ohne Filter aufgenommen



Jetzt benetzt es - jetzt benetzt es nicht

Umbauset PA3250 für Electrowetting-Anwendungen

Electrowetting - hinter diesem Stichwort verbirgt sich ein noch junger, vielversprechender Zweig der Grenzflächenphysik und -chemie. Flüssigkeiten, deren Oberflächenspannung und Benetzung sich im elektrischen Feld verändern, erschließen neue Technologien: Schaltungen, welche die Fließrichtung von Flüssigkeiten im Nanoliterbereich steuern, oder flüssige optische Linsen, deren Brennweite durch den elektrisch steuerbaren Krümmungsgrad einer Flüssig-flüssig-Grenzfläche eingestellt wird.

Für die Untersuchung solcher Phänomene und die Qualitätssicherung entsprechender Produkte wird ein elektrisches Feld zwischen der Probe und der Dosierkanüle erzeugt. Um die Messgeräte DSA100 und DSA30 für diesen speziellen Gebrauch auszurüsten, stellt KRÜSS das Erweiterungsset PA3250 bereit.

Dank der Isolation der Nadelfassung und des Probentisches wird das elektrische Feld gezielt zwischen Nadel und Probe angelegt. Der geerdete Netzadapter sorgt dafür, dass elektrische Stöme nicht über das Gehäuse abgeleitet werden können. Beide Maßnahmen gewährleisten - zusammen mit einer mitgelieferten Spannungsbegrenzung - den sicheren Betrieb für Elektrowetting-Messungen, was durch das beigefügte Sicherheitszertifikat ausgewiesen wird.  

Electrowetting: Funktionsprinzip einer flüssigen Linse 

 

Flüssige Linse: spannungsfrei (Bild: Varioptic)
Flüssige Linse: spannungsfrei
(Bild: Varioptic)
Flüssige Linse: unter Spannung (Bild: Varioptic)
Flüssige Linse: unter Spannung
(Bild: Varioptic)