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流變儀的定義
更新時間:2012-02-15   點擊次數(shù):3394次

       流變儀,用于測定聚合物熔體,聚合物溶液、懸浮液、乳液、涂料、油墨和食品等流變性質(zhì)的儀器。分為旋轉(zhuǎn)流變儀、毛細管流變儀、轉(zhuǎn)矩流變儀、.轉(zhuǎn)矩流變儀和界面流變儀。

 流變儀的分類:

1.旋轉(zhuǎn)流變儀

  A:控制應力型: 使用zui多,如德國哈克(Haake) RS系列、美國TA的AR系列、英國Malven、奧地利Anton-Paar的MCR系列,都是這一類型的流變儀。前三家的產(chǎn)品馬達采用托杯馬達,托杯馬達屬于異步交流馬達,慣量小,特別適合于低粘度的樣品測試;Anton-Paar的流變儀采用永磁體直流馬達,慣量稍大,但從原理上響應速度快,也是目前應力型流變儀的一種發(fā)展方向。這一類型的流變儀,采用馬達帶動夾具給樣品施加應力,同時用光學解碼器測量產(chǎn)生的應變或轉(zhuǎn)速。

 

  控制應力的流變儀由于有較大的操作空間,可以連接更多的功能附件。

 

  B:控制應變型:目前只有美國TA的ARES屬于單純的控制應變型流變儀,這種流變儀直流馬達安裝在底部,通過夾具給樣品施加應變,樣品上部通過夾具連接倒扭矩傳感器上,測量產(chǎn)生的應力;這種流變儀只能做單純的控制應變實驗,原因是扭矩傳感器在測量扭矩時產(chǎn)生形變,需要一個再平衡的時間,因此反應時間就比較慢,這樣就無法通過回饋循環(huán)來控制應力。

 

  控制應變的流變儀由于硬件復雜,目前只有幾種功能附件可供選擇。

2.毛細管流變儀

  毛細管流變儀主要用于高聚物材料熔體流變性能的測試;工作原理是,物料在電加熱的料桶里被加熱熔融,料桶的下部安裝有一定規(guī)格的毛細管口模(有不同直徑 0.25~2mm和不同長度的0.25~40mm),溫度穩(wěn)定后,料桶上部的料桿在驅(qū)動馬達的帶動下以一定的速度或以一定規(guī)律變化的速度把物料從毛細管口模種擠出來。在擠出的過程中,可以測量出毛細管口模入口出的壓力,在結(jié)合已知的速度參數(shù)、口模和料桶參數(shù)、以及流變學模型,從而計算出在不同剪切速率下熔體的剪切粘度。

3.轉(zhuǎn)矩流變儀

  實際上是在實驗型擠出機的基礎上,配合毛細管、密煉室、單雙螺桿、吹膜等不同模塊,模擬高聚物材料在加工過程中的一些參數(shù),這種設備相當于聚合物加工的小型實驗設備,與材料的實際加工過程更為接近,主要用于與實際生產(chǎn)接近的研究領域。

4.界面流變儀

  目前這種流變儀有振蕩液滴、振蕩剪切等幾種原理;是流變測試中zui難以準確實現(xiàn)的一個領域;還沒有一種特別好而又通用的方法。

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