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高溫高壓界面張力分析系統(tǒng)SL200HP專門針對有壓力和溫度條件下的接觸角、界面張力（油-水）以及表面張力（油-氣）而設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)高壓力可達(dá)70MPa,溫度范圍為-30-200℃，可廣泛應(yīng)用于測試隨著壓力和溫度變化的界面化學(xué)物性測試。特別設(shè)計(jì)的加熱池，專門用于加熱有粘度的樣品如原油，從而為本儀器用于油田行業(yè)分析不同壓力條件下的原油與三元、二元液的界面張力提供了可能，低油-水界面張力值可達(dá)0.001mN/m。同時，配合專門的氣氛接口，可分析在不同壓力和溫度條件下的液-氣表面張力值，如表面活性劑水溶液和二氧化碳的表面張力值。

如何在高溫高壓條件下測試接觸角和界面張力值

在固體水平平面上滴上一滴液滴，在固體表面上的固－液－氣三相交界點(diǎn)處由其氣－液界面和固－液界面兩切線把液相夾在其中時所形成的角稱為接觸角。

1、高溫高壓條件下的接觸角測試：通常情況下，油滴或水滴液滴的形狀受重力影響而不形成一個球冠，常用方法如θ/2法或圓擬合法通常不能用于分析這種條件下的接觸角值， 這種有重力影響的接觸角的測量通常采用Young-Laplace擬合技術(shù)（ADSA?）。

2、高溫高壓條件下的液/氣表面張力或液/液界面張力值的測試：在高溫高壓條件下，懸掛滴的外形輪廓可以用以表征其表面化學(xué)性質(zhì)。采用停滴法（Constrained Sessile drop method）或懸滴法（Pendant drop method）的方法,通過分析液滴的輪廓并將使用Young-Laplace方程，就可以分析得到熔液的表面張力值及其相應(yīng)的體積大小。

Young-Laplace擬合技術(shù)以及ADSA?界面化學(xué)分析系統(tǒng)CAST?3.0

本系統(tǒng)通過攝錄下單張或基于時間變化的多張液滴（Drop）或氣泡（Bubble）的圖像，采用亞像素級的圖像識別技術(shù)分析所捕捉到的圖像中的關(guān)鍵信息如圖像邊緣等，利用有限的如密度、重力加速度、時間等參數(shù)，通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)分析模型（Young-Laplace方程曲線擬合），將液滴輪廓邊緣曲線與數(shù)學(xué)模型分析得出的的理論曲線通過特殊圖像曲線擬合技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，進(jìn)而得出如液－氣表面張力值、液－液界面張力值、固－氣接觸角值、液－液－固三相體系接觸角值等物理化學(xué)參數(shù)。

我們團(tuán)隊(duì)的核心技術(shù)正是在于通過近30年的努力，將Young-Laplace方程曲線（ADSA?技術(shù)）的擬合技術(shù)充分應(yīng)用到界面化學(xué)性質(zhì)的分析中來。

γ(1/R_1 +1/R_2 )=Δρgz+2γ/b

典型應(yīng)用領(lǐng)域

- 油田行業(yè)三次采油，比如三元、二元驅(qū)開發(fā)，二氧化碳驅(qū)等

- 分析高溫高壓條件下表面張力或界面張力值 (壓力高可達(dá)75Mpa，溫度高可達(dá)200℃)

- 表面活性劑開發(fā)

結(jié)構(gòu)示意圖：