Edward C. Peterson

The film tensiometer

SummaryThe Film Tensiometer is described. It is an instrument capable of continuous measurement of the surface tension of a solution undergoing constant changes of its surface properties. The instrument uses continuous sampling of the test solution and measures the surface tension as a function of the pull exerted on a pair of vertical rods by a thin moving liquid film supported by these rods. A variation of surface tension causes a change of the force applied to the rods, resulting in movement of one of the rods which is spring loaded. This movement is converted by a transducer to a continuously recorded electrical signal. The force produced by the film on the rods is directly proportional to the product of the surface tension times twice the film length and is nearly, independent of film width and thickness. The instrument can be calibrated to an accuracy of ± 0.5 dynes/centimeter and will detect a change of surface tension less than 0.3 dynes/centimeter. Instrument contamination has not proven to be a problem. The instrument can be easily applied to direct measurement and process control.ZusammenfassungDas Filmtensiometer wird beschrieben. Es ist ein Instrument, das die Oberflächenspannung einer Lösung, die ihre Oberflächeneigenschaften ständig ändert, durchgehend mißt. Proben der Losung werden kontinuierlich untersucht und die Oberflächenspannung wird als eine Funktion der Zugkraft, die von einem diinnen fließenden Flüssigkeitsfilm auf zwei vertikale Stäbe ausgeübt wird, gemessen. Der Flüssigkeitsfilm wird von beiden Stäben gestützt. Eine Änderung der Oberflächenspannung verursacht eine Schwankung der Zugkraft, so daß einer der Stäbe, der mit Federn befestigt. ist, sick bewegt. Diese Bewegung wird durch einen Überträger in ein ununterbrochenes elektrisches Signal umgewandelt. Die Kraft, die der Flüssigkeitsfilm auf die Stäbe ausübt, ist direkt proportional zu der Oberflächenspannung,; multipliziert zweimal mit der Länge des Flüssigkeitsfilms. Sie ist praktisch unabhängig von der Weite and Dicke des Flüssigkeitsfilmes. Das Instrument kann auf eine Genauigkeit von ± 0,5 Dyn/cm geeicht werden and gibt Änderungen von weniger als ± 0,3 Dyn/cm an. Verschmutzung scheint kein Problem zu sein. Das Instrument kann direkt zur Messung und Verfahrenskontrolle benutzt werden.