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流變儀的分類

更新時間:2021-11-04瀏覽:2475次

  流變儀主要應(yīng)用在聚合物(熱固性、熱塑性、彈性體)、黏合劑、涂料(油墨、粉末)、食品(面團(tuán)、凝膠、分散液)、個人化妝品(面霜、凝膠、分散液)、陶瓷(漿料)、油脂、油品、潤滑劑油品等物料生產(chǎn)和加工行業(yè)中的流變特性研究和質(zhì)量控制,研究范圍涵蓋了從水到復(fù)合材料,使材料的微觀結(jié)構(gòu)信息與產(chǎn)品加工過程緊密聯(lián)系在一起。
 
  流變儀的分類1.旋轉(zhuǎn)流變儀
 
  A:控制應(yīng)力型: 使用*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(dá)采用托杯馬達(dá),托杯馬達(dá)屬于異步交流馬達(dá),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(dá),慣量稍大,但從原理上響應(yīng)速度快,也是目前應(yīng)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(dá)帶動夾具給樣品施加應(yīng)力,同時用光學(xué)***測量產(chǎn)生的應(yīng)變或轉(zhuǎn)速。
 
  控制應(yīng)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(yīng)變型:目前只有美國TA的ARES屬于單純的控制應(yīng)變型流變儀,這種流變儀直流馬達(dá)安裝在底部,通過夾具給樣品施加應(yīng)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(yīng)力;這種流變儀只能做單純的控制應(yīng)變實(shí)驗(yàn),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(yīng)時間就比較慢,這樣就無法通過回饋循環(huán)來控制應(yīng)力。
 
  控制應(yīng)變的流變儀由于硬件復(fù)雜,目前只有幾種功能附件可供選擇。
 
  2.毛細(xì)管流變儀
 
  毛細(xì)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(xì)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(dá)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(xì)管口模種擠出來。在擠出的過程中,可以測量出毛細(xì)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(xué) 模型,從而計(jì)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(shí)際上是在實(shí)驗(yàn)型擠出機(jī)的基礎(chǔ)上,配合毛細(xì)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(shè)備相當(dāng)于聚合物加工的小型實(shí)驗(yàn)設(shè)備,與材料的實(shí)際加工過程更為接近,主要用于與實(shí)際生產(chǎn)接近的研究領(lǐng)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*難以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)的一個領(lǐng)域;還沒有一種特別好而又通用的方法。

 

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