Para juzgar si el anillo de platino / placa de platino del tensiómetro de interfaz necesita ser reemplazado, el núcleo se basa en tres dimensiones principales de su Estado físico, estabilidad del rendimiento y fiabilidad de los resultados de las pruebas, combinadas con la observación, verificación de pruebas y calibración estándar en el uso diario para hacer un juicio integral. Como sensor central para la medición de la tensión de la interfaz (calcular el valor de la tensión a través de la "fuerza para tirar de la película líquida"), su integridad, limpieza y características físicas determinan directamente la precisión de la medición. el método de juicio específico es el siguiente:
I. juicio a través de la "observación de la apariencia física": identificación intuitiva de daños obvios
Antes / después de la limpieza diaria, observe la superficie y la estructura del anillo de platino / placa de platino con luz fuerte (como una linterna) o un microscopio (10 - 20 veces). si se producen las siguientes situaciones, generalmente debe reemplazarse directamente:
1. "daños a la integridad estructural" del anillo de platino / placa de platino
Rotura o hueco:
La estructura del anillo de platino (especialmente el borde del anillo, el punto de soldadura) se rompe, la brecha o la falta local (como una sección del anillo se rompe, o hay una brecha obvia en el borde).
Mecanismo de influencia: la rotura provoca un cambio en la "circunferencia efectiva de la película líquida levantada" (reducción del área de contacto real con el líquido), lo que conduce directamente a un "valor de fuerza" medido más pequeño, y el valor de tensión de interfaz calculado al final es bajo (por ejemplo, la tensión real es de 50 mnn / m, que puede medirse En 40 mnn / M después de la rotura), y no se puede corregir mediante calibración.
Deformado o distorsionado:
El anillo de platino se deforma significativamente (por ejemplo, el anillo no es horizontal, el anillo se convierte en elipsoide o plano), o la placa de platino se dobla y se deforma (por ejemplo, el borde de la placa se inclina hacia arriba y no puede entrar en contacto paralelo con la superficie del líquido).
Mecanismo de influencia: la deformación puede causar anomalías en el "ángulo de contacto de la película líquida" (contacto no estándar de 90 ° c), invalidando las fórmulas de conversión de "fuerza - tensión" (como el método de placa colgante wilhelmy, la fórmula del método de anillo dunoüy), y la repetibilidad de los resultados de la medición es extremadamente pobre (la diferencia de medición múltiple de la misma muestra es superior al 5%).
Desprendimiento o corrosión de puntos de soldadura:
El anillo de platino se afloja, se cae en la soldadura de la barra de conexión, o los agujeros y la capa de óxido se pelan en la soldadura debido a la corrosión (como el contacto a largo plazo con una solución ácido - base fuerte).
Mecanismo de influencia: la relajación del punto de soldadura hará que el anillo se tambalee durante la medición, y la señal capturada por el sensor de fuerza aparecerá "ruido"; La corrosión puede cambiar la masa efectiva del platino e interferir con la "corrección de flotabilidad" (la flotabilidad del anillo / placa en sí debe deducirse al medir), lo que resulta en un aumento del error.
2. superficie "contaminación permanente o corrosión"
Manchas obstinadas que no se pueden limpiar:
Después de un proceso de limpieza estándar (como "inmersión en etanol → lavado con agua desionizada → quema de lámparas de alcohol al calor rojo → enfriamiento"), todavía quedan manchas obstinadas como negro y marrón en la superficie (como la medición a largo plazo de soluciones que contienen aceite y polímeros, y los residuos se adhieren después de la carbonización).
Mecanismo de influencia: las manchas pueden cambiar la "hidrofílicidad / hidrofobicidad" de la superficie del platino (por ejemplo, la superficie original del platino hidrofílico se vuelve hidrofóbica), lo que resulta en que la película líquida no se puede pegar uniformemente, la película líquida levantada se rompe fácilmente y el valor de medición fluctúa mucho (por ejemplo, tres mediciones consecutivas, los resultados son 48, 55, 42mnn / m).
Marcas de oxidación o corrosión en la superficie:
La superficie presenta capas de óxido gris, blanco y negro (por ejemplo, exposición prolongada al aire sin limpiar, o contacto con soluciones de oxidación fuerte como permanganato de potasio, ácido nítrico), o agujeros de corrosión puntual (contacto con soluciones de ácido base fuerte como ácido clorhídrico, hidróxido de sodio).
Mecanismo de influencia: la capa de óxido aumentará la rugosidad superficial del platino, lo que producirá una "fuerza de adhesión" adicional al entrar en contacto con la película líquida, lo que dará lugar a un valor de fuerza medido demasiado grande y un valor de tensión sobrevalorado; Los agujeros corrosivos pueden destruir la uniformidad de la superficie, lo que también conduce a la inestabilidad de la adherencia de la película líquida.
2. juicio a través de la "verificación de la prueba de rendimiento": desviación de la precisión de la evaluación cuantitativa
Si la apariencia no está claramente dañada, pero los resultados de la medición son anormales, es necesario juzgar si es necesario reemplazarla a través de métodos cuantitativos como "prueba de muestra estándar", "verificación de repetibilidad" y "comparación de calibración":
1. la medición de la solución estándar se desvía del rango permitido
Método de prueba: seleccionar una solución estándar con tensión Interfacial conocida (por ejemplo, a 25 ° c, la tensión superficial del agua desionizada es de 72,0 ± 0,5 mm / m; La tensión superficial de la solución de N - butamol es de 24,6 ± 0,3 mnn / m, y el anillo de platino / placa de platino a juzgar se mide tres veces de acuerdo con el proceso estándar para calcular el promedio.
Criterios de juicio: si la desviación entre la media de medición y el valor estándar es superior a ± 2% (o supera el error permitido especificado en las instrucciones del instrumento, como ± 1mnn / m), y después de descartar factores como "falla de calibración del instrumento, error de operación, temperatura y humedad ambiente anormales", la desviación aún no se puede eliminar, debe reemplazarse.
Ejemplo: medir el agua desionizada a 25 ° c, con un valor estándar de 72,0 mnn / m, y si el valor promedio de medición es de 70,0 mnn / M (desviación - 2,8%), y después de recalibrar el instrumento y reemplazar el agua desionizada, sigue siendo de 70,0 mnn / m, lo que indica que el rendimiento del anillo de platino / placa de platino se ha degradado.
2. resultados inestables de las pruebas repetidas
Método de prueba: medir la misma muestra (como un lote de agua desionizada o solución de muestra) cinco veces seguidas y calcular la "desviación estándar relativa (rsd)".
Criterios de juicio: si el RSD es superior al 2% (el requisito de repetibilidad del tensiómetro de interfaz convencional es RSD ≤ 1%), y después de descartar factores como "fluctuación de la superficie del líquido, vibración del instrumento e inconsistencia en el método de operación", la repetibilidad sigue siendo pobre, debe reemplazarse.
Mecanismo de influencia: la mala repetibilidad generalmente se debe al "estado superficial desigual" del anillo de platino / placa de platino (como manchas locales, pequeñas deformaciones), lo que resulta en diferentes Estados de película líquida cada vez que se levanta, y la señal de fuerza fluctúa mucho.
3. comparación de calibración con "anillo de platino de repuesto / placa de platino"
Método de prueba: si el laboratorio tiene un anillo de platino / placa de platino de repuesto y verificada, mida la misma solución estándar con "pieza a juzgar" y "pieza de repuesto", respectivamente, y compare los resultados de medición de los dos.
Criterios de juicio: si la diferencia entre los dos es superior a ± 1,5 mnn / M (o más allá del rango de error repetitivo del instrumento) y el valor medido de la pieza de repuesto es consistente con el valor estándar, significa que la pieza a juzgar ha fallado y necesita ser reemplazada.
Ejemplo: el agua desionizada medida por la pieza de repuesto es de 72,1 mnn / M (que cumple con los estándares), y la pieza a juzgar es de 69,5 mnn / m, con una diferencia de 2,6 mnn / m, lo que indica que el rendimiento de la pieza a juzgar ya no cumple con los requisitos.