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流變儀分為哪些分類(lèi)?各自的原理和應(yīng)用分析

閱讀:2620      發(fā)布時(shí)間:2020-5-19
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流變儀是一種實(shí)驗(yàn)室裝置,用于測(cè)量液體、懸浮液或漿液響應(yīng)施加的力的流動(dòng)方式。它用于那些不能用單一粘度值定義的流體,因此需要比粘度計(jì)有更多的參數(shù)來(lái)設(shè)定和測(cè)量。流變儀可分為毛細(xì)管流變儀、轉(zhuǎn)矩流變儀、旋轉(zhuǎn)流變儀和界面流變儀。

1、毛細(xì)管流變儀
通過(guò)計(jì)算機(jī)測(cè)定各種壓力作用時(shí),各種規(guī)格的毛細(xì)管在不同的升溫速率下,不同溫度時(shí)的擠出速度。主要用于高聚物材料熔體流變性能的測(cè)試。

它的核心部分為一套精致的毛細(xì)管,具有不同的長(zhǎng)徑比(通常L/D=10/1,20/1,30/1,40/1等);料筒周?chē)鸀楹銣丶訜崽祝瑑?nèi)有電熱絲;料筒內(nèi)物料的上部為液壓驅(qū)動(dòng)的柱塞。物料經(jīng)加熱變?yōu)槿垠w后,在柱塞高壓作用下,強(qiáng)迫物料從毛細(xì)管擠出,由此測(cè)量物料的黏彈性。

除此之外,儀器還配有高檔的調(diào)速機(jī)構(gòu)、測(cè)力機(jī)構(gòu)、自動(dòng)記錄和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),有定形的或自行設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)控制、運(yùn)算和繪圖軟件,操作運(yùn)用十分便捷。

 

2、轉(zhuǎn)矩流變儀
可以類(lèi)似實(shí)際加工的情況下連續(xù)準(zhǔn)確可靠地對(duì)材料的流變性能進(jìn)行測(cè)定。是研究材料的流動(dòng)、塑化、熱、剪切穩(wěn)定性的理想設(shè)備,該流變儀提供了更接近于實(shí)際加工的動(dòng)態(tài)測(cè)量方法,可以在類(lèi)似實(shí)際加工的情況下,連續(xù)、準(zhǔn)確可靠地對(duì)材料的流變性能進(jìn)行測(cè)定。

基本結(jié)構(gòu)可分為三部分:

① 微機(jī)控制系統(tǒng):用于實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)置及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顯示;

② 機(jī)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):用于控制實(shí)驗(yàn)溫度轉(zhuǎn)子速度、壓力, 并可記錄溫度、壓力和轉(zhuǎn)矩隨時(shí)間的變化;

③ 可更換的實(shí)驗(yàn)部件:一般根據(jù)需要配備密閉式混合器或螺桿擠出器。
 

3、旋轉(zhuǎn)流變儀
可在穩(wěn)定或者變速的情況下測(cè)量扭矩,用夾具因子將物理量轉(zhuǎn)化成流變學(xué)的參數(shù)。是現(xiàn)代流變儀中的重要組成部分,它們依靠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生簡(jiǎn)單剪切流動(dòng),可以用來(lái)快速確定材料的粘性、彈性等各方面的流變性能。

該儀器包括控制應(yīng)力型、控制應(yīng)力型兩種類(lèi)型。儀器內(nèi)部實(shí)際用于粘度及流變性能測(cè)量的幾何結(jié)構(gòu)有同軸圓筒、錐板和平行板等。

 

 

4、界面流變儀

有振蕩液滴、振蕩剪切等幾種原理,用于測(cè)量小振幅下的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。主要有錐板式、平行板式、同軸圓筒式和毛細(xì)管式。

 

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