Y30140410 李成佳 旋转流变仪实验报告
实验报告 电化学工作站
实验报告
电化学工作站
Y30140410 李成佳
一、背景知识
电化学工作站是电化学测量系统的简称，是电化学研究和教学常用的测量设备。
将这种测量系统组成一台整机，内含快速数字信号发生器、高速数据采集系统、电位电流信号滤波器、多级信号增益、IR降补偿电路以及恒电位仪、恒电流仪。
可直接用于超微电极上的稳态电流测量。
如果与微电流放大器及屏蔽箱连接，可测量1pA或更低的电流。
如果与大电流放大器连接，电流范围可拓宽为±100A。
某些实验方法的时间尺度的数量级可达l0倍，动态范围极为宽广，一些工作站甚至没有时间记录的限制。
可进行循环伏安法、交流阻抗法、交流伏安法、电流滴定、电位滴定等测量。
工作站可以同时进行两电极、三电极及四电极的工作方式。
四电极可用于液/液界面电化学测量，对于大电流或低阻抗电解池(例如电池)也十分重要，可消除由于电缆和接触电阻引起的测量误差。
仪器还有外部信号输入通道，可在记录电化学信号的同时记录外部输入的电压信号，例如光谱信号，快速动力学反应信号等。
这对光谱电化学，电化学动力学等实验极为方便。
六速旋转粘度计测泥浆的流变曲线实验报告
中国石油大学（油田化学）实验报告实验日期： 成绩：班级： 学号： 姓名： 教师： 同组者：实验一 六速旋转粘度计测泥浆的流变曲线一 .实验目的1. 掌握六速旋转粘度计的使用方法。
2. 掌握如何判断泥浆的流型及对应流变参数的计算方法。
3. 比较宾汉模式、指数模式及卡森模式与实际流变曲线的吻合程度，弄清各种模式的特点。
二.实验原理1. 旋转粘度计工作原理电动机带动外筒旋转时，通过被测液体作用于内筒上的一个转矩，使与扭簧相连的内筒偏转一个角度。
根据牛顿内摩擦定律，一定速率下偏转的角度与液体的粘度成正比。
于是，对液体粘度的测量就转换为内筒的角度测量。
2. 流变曲线类型、意义。
流变曲线是指流速梯度和剪切应力的关系曲线。
根据曲线的形式，它可以分为牛顿型、塑性流型、假塑性流型和膨胀性流型。
为了计算任何剪切速率下的剪切应力，常用的方法是使不同流变模式表示的理想曲线逼近实测流变曲线，这样，只需要确定两个流变参数，就可以绘出泥浆的流变曲线。
牛顿模式反映的牛顿液体，其数学表达式为：τ=η·D宾汉模式反映的是塑性液体，其数学表达式为：τ=τ0 +ηp ·D指数模式反映的是假塑性流体，其数学表达式为：τ=K ·D n 或 Lg τ=lgK + n ·lgD卡森模式反映的是一种理想液体，其数学表达式为：21212121.D c ∞+=ηττ实际流变曲线与哪一种流变模式更吻合，就把实际液体看成哪种流型的流体。
三.实验仪器ZNN-D6型旋转粘度计；高速搅拌器。
四.实验仪器使用要点1.检查好仪器，要求；①刻度盘对零。
若不对零，可松开固定螺钉调零后再拧紧。
②检查同心度。
高速旋转时，外筒不得有偏摆。
2.校正旋转粘度计①倒350ml水于泥浆杯中，置于托盘上，上升托盘，使液面与外筒刻度线对齐，拧紧托盘手轮。
②迅速从高速到低速依次测量。
待刻度盘读数（基本）稳定后，分别记录各转速下的读数Ø.要求：Ø 600=2.0格,Ø 300=1.0格。
实验3 旋转流变仪实验报告 同济大学
哈克旋转流变仪。平行板转子系统，完成CR、CS、CD测量。可以测流体，也可以测固体（有些想不明白）。温度范围，-150~600,(本来以为只能加热，后来又看到旁边也有液氮罐)，转速范围10-7—4500 1/min
五．实验步骤
混合环氧树脂与固化剂→开机（先空压机、后控制箱计算机）→1mm的试样涂于夹具上→输入测试条件，开始测试→看图、漫长的等待··→保存曲线、整理关机
1．分析固化过程，得到黏度曲线。。
2．分析曲线，得到该树脂配方的凝胶点。
三．实验原理
1.树脂基体在固化前是非牛顿流高，黏度快速降低；随后，固化反应加快，抵消由温度引起的黏度降低；超过凝胶点后，交联网络形成。
2.旋转流变仪，本次实验采用平行板测定。依靠夹具的旋转是夹具间的聚合物产生简单的剪切流动。可以恒定速度，测另一个夹头的力矩，也可以恒定力矩，测速度。
2.采用旋转流变仪还可以分析树脂的那些性能。
可以测量材料玻璃化转变温度，测量材料的时间响应，如蠕变及恢复、应力松弛。
在这种配方下，环氧的固化温度较低。不过，对于航空航天用的环氧基体复合材料，一般固化温度都要在100摄氏度以上，固化后的力学、热学性能更高些。
七．思考
1.热压罐工艺中，加压点的选择对复合材料制品性能的影响如何？如何根据凝胶点选择加压时机
热压罐中加压，影响层压实和抑制孔洞形成。加压点要合适选择。一般开始时时依靠真空袋的压力，而后施加热压罐的压力，对环氧树脂，一般为100psig。加压点要选在凝胶点之前，否则影响压实，并产生大量孔洞。但不能太靠前，否则会造成过度吸胶。
六．实验结果与分析
通过图可以简单的分析一下，剪切速率虽然是常量，但还是表现出了变化。粘度随温度的升高，先是迅速下降，而后上升。在41摄氏度时大概处于最低位置，此处应该是它的凝胶点。
实验九塑化性能转矩流变仪的测定
实验步骤
1、准备工作 了解仪器的操作，安装仪器，并按式(Ⅱ-9-1)计算加料 量，并用天平准确称量。
W1=(V1 V0) 0
式中
W 1 ——加料量，g；
(Ⅱ-9-1)
cm3 ； V1 ——混合器容积， V 0 ——转子体积， cm3 ； ——原材料的固体或熔体密度， ； g/cm3 0 ——加料系数，按固体或熔体密度计算分 别为O.65、0.80。
实验九 塑化性能（转矩流 变仪）的测定
目的和要求
1、了解高分子材料塑化性能与成型加工 性的关系； 2、掌握由高分子材料塑化特性拟定成型 加工工艺的方法； 3、熟悉测定高分子材料塑化性能的方法 及原理。
实验原理
物料在混炼室中，受到转速不同、 转向相反的两个转子所施加的作用力， 使物料在转子与室壁间进行混炼剪切， 物料对转子凸棱施加反作用力，这个 力由测力传感器测量，在经过机械分 级的杠杆力臂转换成转矩值的单位 克· 米(g· m)读数。其转矩值的大小反应 了物料粘度的大小。通过热电偶对转 子温度的控制，可以得到不同温度下 下物料的粘度
2、仪器设备及实验条件
实验主要采用HAAKE微处理控制转矩流变仪（系 统40型）测量塑料熔体的塑化曲线。 1、加料量 料量不足，转子难于充分接触物料，达不到混炼 塑化的最佳效果。反之，加入的物料过量，使仪 器安全装置发生作用，停止运转，中断实验。 2、温度与转速 温度过低，安全装置发生作用，使仪器停止运转。 温度过高，影响测试的准确性。 3、时间 混炼时间应根据高分子材料的耐热性、实验观察 现象出现的时间区域等因素确定。
2、测试操作 ①启动转矩流变仪的微机及动力系统，按照 输入程序，使用S指令把标题、加热温度、 转子转速、运行控制、参数显示、指令代码 等实验条件输入微机处理。 ②当显示的温度偏差为O时，表示混合器加 热已达到规定的温度。接通电机，加入被测 试试样，开启打印机，开始实验。当达到指 令编定的时间时，实验自动停止。 ③将磁盘插入磁盘驱动器，使用W指令，贮 存全部的实验数据。 ④拆卸、清理干净混合器，为再次实验做好 准备。
旋转流变仪实验报告
旋转流变仪实验报告旋转流变仪实验报告引言旋转流变仪是一种用于测量物质流变性质的仪器。
通过旋转流变仪的实验，可以得到物质的粘度、剪切应力等参数，从而了解物质的流变行为和性质。
本实验旨在通过使用旋转流变仪，研究不同物质的流变特性，并分析实验结果。
实验原理旋转流变仪的工作原理是利用转子的旋转产生剪切应力，通过测量转子的扭转角度和扭矩，计算出物质的粘度和流变参数。
旋转流变仪通常由电机、转子、测量装置等组成。
实验步骤1. 准备工作：将旋转流变仪放置在平稳的台面上，并连接电源和计算机。
校准仪器，确保仪器正常工作。
2. 样品准备：选择不同的样品进行实验，例如液体、胶体、高分子材料等。
根据实验要求，准备好样品。
3. 实验设置：根据样品的特性和实验要求，设置旋转流变仪的参数，如转速、温度等。
4. 测量数据：将样品放置在旋转流变仪的测量装置中，启动仪器进行测量。
记录下转子的扭转角度和扭矩的数值，以及其他相关数据。
5. 数据处理：根据测量数据，计算出样品的粘度、剪切应力等参数。
可以使用专门的软件进行数据处理和分析。
6. 结果分析：根据实验结果，分析不同样品的流变特性和性质。
比较不同样品之间的差异，探讨其原因。
实验结果和讨论通过本实验，我们选取了几种不同的样品进行测试，包括水、牛奶和聚合物溶液。
下面是实验结果的简要总结和讨论。
1. 水：水是一种典型的牛顿流体，其粘度与剪切应力成正比。
在实验中，我们发现水的粘度较低，剪切应力较小。
这与水的流动性和流体性质相符合。
2. 牛奶：牛奶是一种复杂的流体，其流变性质受到多种因素的影响，如脂肪含量、温度等。
在实验中，我们发现牛奶的粘度较高，剪切应力较大。
这可能是由于牛奶中的脂肪和蛋白质等成分导致的。
3. 聚合物溶液：聚合物溶液是一种非牛顿流体，其粘度和剪切应力之间的关系较为复杂。
在实验中，我们发现聚合物溶液的粘度和剪切应力呈现非线性关系，即随着剪切应力的增加，粘度也会增加。
这是由于聚合物的分子结构和相互作用导致的。
大物观察实验报告回转仪
大物观察实验报告回转仪物理演示实验观察报告回转仪一、关于回转仪回转仪是利用物体转动时对于某一固定轴的合外力矩为零，则它对这一固定轴的角动量保持不变的特性制成的。
回转仪的核心部分是装置在常平架上的一个质量较大的转子。
常平架由套在一起且分别具有竖直轴和水平轴的两个圆环组成。
转子装在内环上，其轴与内环的轴垂直。
转子是精确地对称于其转轴的圆柱，各轴承均高度润滑。
二、原理转子具有可以绕其自由转动的三个相互垂直的轴，（如图1）因此，不管常平架如何移动或转动，转子都不会受到任何力矩的作用。
所以一旦使转子高速转动起来，根据角动量守恒定律它将保持其对称轴在空间的指向不变。
所以即使支架发生转动或其他变化，都不影响转子方向。
三、回转仪的演示过程（图2）1、将绳子缠绕到转子（陀螺）上方上窄下宽的轴上2、快速抽出绳子，使转子转动起来3、使常平架转动，观察转子的方向4、无论常平架怎么转动，转子不会随着常平架改变其转动方向。
四、生活中的回转仪1、惯性导航系统安装在船、飞机、导弹或宇宙飞船上的回转仪能指出这些船或飞行器的航向相对于空间某一定向的方向，从而起到导航作用。
2、“被中香炉”（如图3）用两个套在一起的环形支架架住一个小香炉，香炉由于受有重力，总是悬着。
不管支架如何转动，香炉总不会倾倒。
这样就能保证在被窝里取暖时的安全。
图2 演示实验图J1?1?J2?2图1 回转仪原理图图3 被中香炉姓名：学号：班级：观察法实验报告观察法实验报告一、实验基本内容时间：2011.10.30 地点：海口市大同路3号大同宾馆一楼二、实验目的为了调查真维斯门店的服务质量、店内商品陈列、装修风格等，并作为下一次购物的参考依据。
三、实验方法实地观察并对实验过程以录像设备进行记录，按照预先设计好的调查表进行观察。
四、实验内容暗访观察调查表（海口市大同路3号真维斯门店）五、实验步骤 1．进店浏览，观察商品摆放、地面整洁程度、模特有无损坏。
2．选择某一货架（附近有店员）停留并挑选商品，观察店员反应。
05 第五章 旋转流变仪的应用研究
75
0.40 0.35 0.30 Experimental W(M) Calculated W(M) Extropolated W(M)
Relative amount
0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 3 10
4 5 6 7
10
10
10
10
M [g/mol]
图 5-7 某种聚笨乙烯样品的分子量分布。
第五章 旋转流变仪的应用
5-1 测量分子量及其分布的流变学方法 分子量(MW)和分子量分布(MWD)在确定聚合物的物理性质时起了很重要的作用，因此得 到聚合物的分子量和分子量分布对聚合物工业是必不可少的。如果已知某种可测量的物理 性质对分子量的依赖性，原则上就可以通过测量这种物理性质来确定分子量。而且对分子 量的依赖性越强，确定分子量的敏感度就越高。通常所采用的确定聚合物分子量及其分布 的方法有凝胶渗透色谱法(GPC)、光散射和本征粘度法等。表 5-1 列出了几种常用方法对分 子量的依赖性及敏感度(Mead 1994)。虽然这些方法(如 GPC)得到了广泛的应用，但是实验 中样品的准备时间和测试时间使它们不适用于在线过程控制，而且要求所测试的聚合物能 在室温下很容易地溶解于溶剂中，但是许多工业上大量应用的聚合物，如聚乙烯、聚丙烯 和含氟聚合物(聚四氟乙烯)等，在室温下可能只能部分地溶解于普通的溶剂。有时即使传 统的方法可行，这些方法的灵敏度和精度都不高，特别是对于分子量分布有高分子量尾部 的样品，而高分子量尾部对聚合物加工性能的表征有很大影响。鉴于传统方法的不足，又 由于聚合物的分子量及其分布与聚合物的粘弹性质有密切的关系，因此就有了利用聚合物 粘弹性质来确定分子量分布的流变学方法。与传统的方法相比，流变学方法可以作到快速 测量，而且不需要溶剂来溶解聚合物，因而从理论上将对任何聚合物都适用。流变学方法 的另一个优点就是对高分子量尾部的灵敏度高。
旋转件实验报告
非接触信号传输实验1实验目的通过非接触信号传输实验，首先了解非接触信号传输系统的组成部分，基本原理和使用方法，大体上对非旋转测控技术有了一个比较好的认识和了解。
其次通过实验，测得相关的实验结果，看是否理论与实际是否统一。
最后，通过本次实验，提高动手能力，为以后进行旋转件非接触控制以及类似的相关问题打下基础。
2实验原理在旋转机械中通过电磁耦合方法实现信号传递，需要采用特殊的结构形式, 如图1所示。
图1 非接触电磁耦合原理图在旋转机械系统中布置两个并排的线圈, 使它们的轴线一致，一个固定在旋转轴上跟随转轴一起旋转，另一个固连在基座上。
这样, 若在其中一个线圈中通以交变电流, 其产生的交变磁场将通过另一线圈, 从而产生交变感应电势，信号便由一边的线圈传输到另一边中，不需要通过连线就可实现信号的传输。
从图中可以看出，由于线圈为圆形，一个线圈相对另一线圈同轴转动时，穿过次边的由线圈原边产生的磁力线不会发生变化，从而其互感不会变化，这样保证了旋转时，信号传递不受转速的影响。
电磁耦合的信号传输，是根据电磁感应的原理，主线圈内其交变的电流会在其周围产生交变的磁场，这个交变的磁场会在次级线圈产生感应电动势，这个过程是相互的，次级线圈同样会在原线圈中产生感应电动势，这就可以是信号的传输方式是双工的，其过程大概如下，首先，把来自旋转装置的采集的信号进行调制，用产生的已调制信号驱动发信线圈，受信线圈得到耦合得到已调制信号，然后经接收回路解调器解调得到原来的数字信号。
此数字信号可通过相关的显示处理进行显示。
旋转件装置及电磁耦合系统简图分别如图2和3所示。
图2 旋转件装置图图3 电磁耦合系统简图对于旋转件非接触测试技术，电磁耦合只是其中的一个部分，其整个的测试系统的一部分，非接触通信的原理框图如图4所示。
图4 非接触通信原理图从作业装置端输出的信号，进过处理后，驱动作业工具端的能量转化器，将电信号以某种形式发送出去，这里主要是以电磁耦合的方式，从一边的能量转化器件传递到另外一端的能量转化器件，在通过相关的信号处理电路，传递给计算机进行相关的处理。
转动惯量测量实验报告(共7篇)
篇一：大学物理实验报告测量刚体的转动惯量测量刚体的转动惯量实验目的：1．用实验方法验证刚体转动定律，并求其转动惯量；2．观察刚体的转动惯量与质量分布的关系3．学习作图的曲线改直法，并由作图法处理实验数据。
二.实验原理:1．刚体的转动定律具有确定转轴的刚体，在外力矩的作用下，将获得角加速度β，其值与外力矩成正比，与刚体的转动惯量成反比，即有刚体的转动定律：m = iβ (1)利用转动定律，通过实验的方法，可求得难以用计算方法得到的转动惯量。
2．应用转动定律求转动惯量图片已关闭显示，点此查看如图所示，待测刚体由塔轮，伸杆及杆上的配重物组成。
刚体将在砝码的拖动下绕竖直轴转动。
设细线不可伸长，砝码受到重力和细线的张力作用，从静止开始以加速度a下落，其运动方程为mg – t=ma，在t时间内下落的高度为h=at/2。
刚体受到张力的力矩为tr和轴摩擦力力矩mf。
由转动定律可得到刚体的转动运动方程：tr - mf = iβ。
绳与塔轮间无相对滑动时有a = rβ，上述四个方程得到：22m(g - a)r - mf = 2hi/rt (2)mf与张力矩相比可以忽略，砝码质量m比刚体的质量小的多时有a<<g，所以可得到近似表达式：2mgr = 2hi/ rt (3)式中r、h、t可直接测量到，m是试验中任意选定的。
因此可根据（3）用实验的方法求得转动惯量i。
3．验证转动定律，求转动惯量从（3）出发，考虑用以下两种方法：2a．作m – 1/t图法：伸杆上配重物位置不变，即选定一个刚体，取固定力臂r和砝码下落高度h，（3）式变为：2m = k1/ t (4)2式中k1 = 2hi/ gr为常量。
上式表明：所用砝码的质量与下落时间t的平方成反比。
实验中选用一系列的砝码质量，可测得一组m与1/t的数据，将其在直角坐标系上作图，应是直线。
即若所作的图是直线，便验证了转动定律。
222从m – 1/t图中测得斜率k1，并用已知的h、r、g值，由k1 = 2hi/ gr求得刚体的i。
转矩流变仪实验
转矩流变仪实验转矩流变仪实验 1 实验目的要求了解转矩流变仪的基本结构及其适应范围熟悉转矩流变仪的工作原理及其使用方法掌握聚氯乙烯PVC热稳定性的测试方法2 实验原理物料被加到混炼室中受到两个转子所施加的作用力使物料在转子与室壁间进行混炼剪切物料对转子凸棱施加反作用力这个力由测力传感器测量在经过机械分级的杠杆和臂转换成转矩值的单位牛顿米 Nm 读数其转矩值的大小反应了物料黏度的大小通过热电偶对转子温度的控制可以得到不同温度下物料的黏度 3 实验原材料和仪器设备原材料聚氯乙烯PVC 45份邻苯二甲酸二辛酯DOP 2份三盐基硫酸铅2份硬酯酸钡 BaSt 07份硬酯酸钙 CaSt 05份石蜡02份仪器设备 4 实验步骤聚合物熔体流动速率的测定实验目的和要求了解塑料熔体流动指数与分子量大小及其分布的关系掌握测定塑料熔体流动速率的原理及操作熔体流动速率塑料熔体流动速率 MFR 是指在一定温度和负荷下塑料熔体每10min通过标准口模的质量工业上常称为熔融指数 MI 在塑料成型加工过程中熔体流动速率是用来衡量塑料熔体流动性的一个重要指标其测试仪器通常称为塑料熔体流动速率测试仪或熔体指数仪一定结构的塑料熔体若所测得MFR愈大表示该塑料熔体的平均分子量愈低成型时流动性愈好此种仪器测得的流动性能指标是在低剪切速率下获得的不存在广泛的应力,应变速率关系不能用来研究塑料熔体粘度与温度粘度与剪切速率的依赖关系仅能比较相同结构聚合物分子量或熔体粘度的相对数值主要技术特性常见塑料试验条件实验步骤吸湿性塑料测试前应按产品标准规定进行干燥处理熟悉熔体流动速率仪主体结构和操作规程根据塑料类型选择测试条件安装好口模在料筒内插入活塞接通电源开始升温调节加热控制系统使温度达到要求恒温至少15min 实验步骤预计试料的MFR范围按下表称取试料实验步骤取出活塞将试料加入料筒随即把活塞再插入料筒并压紧试料预热4min使炉温回复至要求温度在活塞顶托盘上加上砝码随即用手轻轻下压促使活塞在1min内降至下环形标记距料筒口510mm处待活塞不用手继续降至下环形标记与料筒口相平行时切除已流-6规定的切样时间间隔开始切样保留连续切取的无气泡样条出的样条并按表2 三个当活塞下降至上环形标记和料筒口相平时停止切样实验步骤停止切样后趁热将余料全部压出立即取出活塞和口模除去表面的余料并用合适的黄铜丝顶出口模内的残料然后取出料筒用绸布蘸少许溶剂伸入筒中边推边转地清洗几次直至料筒内表面清洁光亮为止所取样条冷却后置于天平上分别称其质量准确至0001g若其质量的最大值和最小值之差大于平均值的10则实验重做聚合物冲击性能测试简支梁冲击试验悬臂梁冲击试验实验目的与要求熟悉高分子材料冲击性能测试的简支梁和悬臂梁冲击试验方法操作熟悉冲击试验的实验结果处理方法了解测试条件对测定结果的影响试样制备注塑标准试样试样表面应平整无气泡无裂纹无分层和无明显杂质缺口试样在缺口处应无毛刺板材试样厚度在313mm之间时取原厚度大于13mm时应从两面均匀地进行机械加工到10?05mm4型试样的厚度必须加工到13mm 操作步骤 1 对于无缺口试样分别测定试样中部边缘和试样端部中心位置的宽度和厚度并取其平均值为试样的宽度和厚度准确至002mm缺口试样应测量缺口处的剩余厚度测量时应在缺口两端各测一次取其算术平均值操作步骤 2 根据试样破坏时所需的能量选择摆锤使消耗的能量在摆锤总能量的10 85范围内 3 调节能量刻度盘指针零点使它在摆锤处于起始位置时与主动针接触进行空白实验保证总摩擦损失在规定的范围内操作步骤 4 抬起工锁住摆锤把试样按规定放置在两支撑块上试样支撑面紧贴在支撑块上使冲击刀刃对谁试样中心缺口试样使刀刃对准缺口背向的中心位置 5 平稳释放摆锤从刻度盘上读取试样破坏时所吸收的冲击能量值试样无破坏的吸收的能量应不作取值实验记录为不破坏或NB试样完全破坏或部分破坏的可以取值 6 如果同种材料在实验中观察到一种以上的破坏类型时须在报告中标明每种破坏类型的平均冲击值和试样破坏的百分数不同破坏类型的结果数据处理悬臂梁冲击试验操作步骤 1 测量每个试样中部的不能进行比较厚度和宽度或缺口试样的剩余宽度bN精确到002mm 2 检查实验机是否有规定的冲击速度和正确的能量范围破断试样吸收的能量在摆锤容量的10 80范围内若表11-1中所列的摆锤中有几个都能满足这些要求时应选择其中能量最大的摆锤 3 进行空白实验记录所测得的摩擦损失该能量损失不能超过表11-1所规定的值操作步骤 4 抬起并锁住摆锤正置试样冲击测定缺口试样时缺口应放在摆锤冲击刃的一边释放摆锤记录试样所吸收的冲击能并对其摩擦损失等进行修正 5 试样可能出现四种破坏类型即完全破坏试样断开成两段或多段铰链破坏断裂的试样由没有刚性的很薄表皮连在一起的一种不完全破坏部分破坏除铰链破坏外的不完全破坏和不破坏测得的完全破坏和铰链破坏的值用以计算平均值在部分破坏时如果要求部分破坏值则以字母P表示完全不破坏时用NB表示不报告数值 6 在同一样品中如果有部分破坏和完全破坏或铰链破坏时应报告每种破坏类型的自述平均值两个实验结果都需要邵氏硬度测定材料硬度的测试方法布氏硬度洛氏硬度维氏硬度莫氏硬度邵氏硬度邵氏硬度操作步骤将硬度计垂直安装在硬度计支架上用厚度均匀的玻璃平放在试样台上在相应的重锤作用下使硬度计下压板与玻璃完全接触此时读数盘指针应指示100当指针完全离开玻璃片时指针应指示0允许最大偏差为?1个邵氏硬度值操作步骤将待测试样置于测定架的试样平台上使压针头离试样边缘至少12mm 平稳而无冲击地使硬度计在规定重锤的作用下压在试样上从下压板与试样完全接触15s后立即读数如果规定要瞬时读数则在下压板与试样完全接触后1s内读数操作步骤在试样上相隔6mm以上的不同点处测量硬度至少5次取其平均值注意如果实验结果表明不用硬度计支架和重锤也能得到重复性较好的结果也可以用手压紧硬度计直接在试样上测量硬度数据处理从读数度盘上读取的分度值即为所测定的邵氏硬度值用符号HA或HD来表示邵氏A或邵氏D的硬度如用邵氏A硬度计测得硬度值为50则表示为HA50实验结果以一组试样的算术平均值表示标明测聚乙烯发泡成型 1实验目的和要求掌握生产聚烯烃泡沫试结果的标准偏差塑料的基本原理了解聚烯烃泡沫塑料的主要生产法掌握生产聚乙烯泡沫塑料的基本配方了解配方各种组分的作用掌握实验室制备聚乙烯泡沫塑料的操作过程 2实验原理泡沫塑料是以树脂为基础内部具有无数微孔性气体的塑料制品塑料产生微孔结构的过程称为发泡发泡前原材料密度与发泡后泡沫塑料密度的比值叫做发泡倍数实验时先按配方配齐原料而后在开炼机上进行混炼混炼温度应在树脂熔点之上但须注意保持在交联剂和发泡剂分解温度以下以防止过早交联和发泡致使以后发泡不足或降低制品的质量经过充分混炼的料片裁切后即加入模具并放入压机在加热和加压下交联剂分解使树脂交联随之再进一步提高温度使发泡剂分解而发泡发泡剂分解完毕后卸压使热的熔融物膨胀弹出而完成发泡 3实验原材料和仪器设备原材料配方低密度聚乙类烯LDPE 过氧化二异丙苯DCP工业一级品偶氮二甲酰胺ADCA工业一级品氧化锌ZnO化工一级品硬脂酸锌ZnSt化工一级品仪器设备天平感量01g 1台天平感量1g 1台密炼机1台双辊炼塑机SK-160B 1台平板硫化机XLB-D350mm×350mm 1台发泡模具160×160×3mm 1套整形模具长×宽350×300mm 1套泡沫材料测厚仪或游标尺精度002mm 1件 4实验步骤测定LDPE树脂的密度和熔融流动速率计算出LDPE 质量为45g时加入助剂的质量用天平感量lg 称量LDPE于容器中按发泡促进剂交联剂发泡剂顺序分别用天平感量01g 称量助剂并放入容器中按密炼机的操作规程开启密炼机设定密炼机混料参数温度为120?转子速度为60rpm时间10min 当密炼机的温度到达120?并在此温度下恒定3min校正扭矩开始实验打开上顶栓加料放下上顶栓在实验进行过程中观察密炼室中时间转矩和时间熔体温度曲线从物料的转矩温度时间曲线判断物料熔融并已均匀后或经密炼10min后打开密炼机卸料立即辊启动双辊炼塑机调节辊距为3,4mm在100,120?的温度下将密炼好的炼放片团块状物料辊炼1,2次取下成为发泡使用的片坯片坯未冷却变硬时裁切为略小于160×160mm的正方块按发泡模具型腔容积同学在实验前计算的质量数值用天平感量lg 称量片坯将已恒温160,180?的发泡模具清理干净置于平板硫化机下工作台中心部位放入已称量的片坯合模加压至平板硫化机液压表压强为10MPa 同学实验前换算kgfcm, 开始计算模压发泡成型时间在模具温度160,180?下模压发泡成型10,12min解除压力迅速开模取出泡沫板材置于整形模具的二块模板间定型2,6min 用三角尺自备在泡沫板材面画出100×100mm的正方形剪切成块用泡沫材料测厚仪或游标尺测量各边的厚度用天平感量01g 称量泡沫块的质量在泡沫板材表面及切断面用肉眼或放大镜观查气泡结构及外观质量缺陷如熔接痕翘曲僵块凹陷等状况用切样机切取试样测试拉伸强度及断裂伸长率 5思考题 1同一塑料的模压成型与模压发泡成型有何特点注射成型工艺实验实验方法一准备工作 1 选择实验用原料PP PE PS 2 根据原料特性及试样质量要求拟定工艺条件原料干燥工艺各区段温度螺杆行程与背压注射压力保压压力及保压时间模温与冷却时间制品后处理条件 3 模具安装并作好调整 4 熟悉注射机的操作规程实验方法二实验操作 1 手动操作按下手动按扭依次进行闭模注射座前移注射保压予塑冷却注射座后退开模顶出制品 2 半自动设定好各工艺参数按下半自动按扭确认温度已达设定值然后合上安全门注射机会按动作程序自动工作直至顶出制品打开安全门人工取出制品再合上安全门进入下一个循环实验结果记录实验相关的各类工艺参数作必要的数据分析与计算对制品质量进行观察分析挤出吹膜工艺实验实验准备 1 选择实验用原料PE 2 根据原料特性和薄膜质量要求拟定挤出工艺参数挤出机机头口模温控范围螺杆转速牵引速度空气压力 3 预热挤出机和机头 4 熟悉挤出机操作规程实验操作 1 恒温半小时启动主机观察口模出料状况待挤出的泡管壁厚基本均匀用手戴手套将管状物慢慢引向冷却牵引装置随即通入压缩空气观察泡管质量结合实际情况及时协调工艺设备因素使整个操作控制处于正常状态 2 取样一组并记录此时的工艺条件实验操作改变工艺条件如料温螺杆转速牵引速度风量调整重复上述操作过程分别观察和记录薄膜质量情况实验完毕逐渐降低螺杆转速停机趁热清理对所取试样进行测量并称重作好记录实验结果记录实验相关的各类工艺参数作必要的数据分析与计算从而得出产率吹胀比牵伸比对制品质量进行观察分析一实验目的了解PVC硬板成型的基本原理熟悉掌握PVC硬板压制成型的基本工艺了解PVC板材的基本配方及配方的要求四主要仪器设备 ,型捏合机或高速混合机 SK160B双辊炼塑机压力成型机不锈钢模板型腔尺寸120×120mm浅搪瓷盘水银温度计表面温度计天平制样机测厚仪或游标卡尺小铜刀棕刷手套剪刀等实验用具辊压 1按照双辊炼塑机操作规程利用加热控温装置将辊筒预热至160士 5?恒温一定时间后开动辊筒机调节辊间距为2,3mm 2(在辊隙上部加上初混物料操作开始后从两辊间隙掉下来的物料应立即再加往辊隙上去不要让其在底盘内停留时间过长且注意经常保持一定的辊隙存料待混合料已粘结成包辊的连续状料带后适当松宽辊隙以控制料温和料带的厚度 3(塑炼过程中用切割装置或铜刀不断地将料带从辊筒上拉下来折迭辊压或者把物料翻过来沿辊筒轴向不同的位置重迭交叉再送入辊隙中使各组分充分地分散塑化均匀 4(辊压数分钟后再将辊距调至23mm进行薄通12次若观察物料色泽已均匀截面上不显毛粒表面已光泽且有一定强度时辊压过程可告终结迅速将塑炼好的料带成整片剥下平整放置并剪裁成一定尺寸的片坯五实验结果及记录见课本六思考题P88-12 压制成型 1按照压力成型机操作规程检查压机上各部份的运转加热和冷却情况并调整到工作状况利用压机的加热和控温装置将压机上下模板加热至180?左右 2 升压 3 保温 4 冷却脱模 5 改变配制成型工艺条件重复上述操作过程进行下一轮实验可制得不同性能的PVC板材本实验是天然橡胶的加工选用开放式炼胶机进行机械法塑炼天然生胶盱开炼机下反复被机械作用受力降解与的两个相向转动的辊筒间隙中在常温小于50?此同时降解后的大分子自由基在空气中的氧化作用下发生了一系列力学与化学反应最终可以控制达到一定的可塑度生胶从原先强韧高弹性变为柔软可塑性满足混炼的要求塑炼的程度和塑炼的效率主要与辊筒的间隙和温度有关若问隙愈小温度愈低力化学作用愈大塑炼效率愈高此外塑炼的时间塑炼工艺操作方法及是否加入塑解剂也影响塑炼的效果混炼是在塑炼胶的基础上进行的又一个炼胶工序本实验也是在开炼机上进行的为了取得具有一定的可塑度且性能均匀的混炼胶除了控制辊距的大小适宜的辊温外必须注意按一定的加料混合程序即量小难分散的配合剂首先加到塑炼胶中它有较长的时间分散量大的配合剂则后加硫磺用量虽少但应最后加入因为硫磺一旦加入便可能发生硫化效应过长的混合时间将使胶料的工艺性能变坏于其后的半成品成型及硫化工序都不利不同的制品及不同的成型工艺要求混炼胶的可塑度硬度等都是不同的混炼过程要随时抽样测试并且要严格混炼的工艺条件三原料及设备思考题1 天然生胶塑炼胶混炼胶和硫化胶它们的机械性能和结构实质有何不同2 影响天然胶开炼机塑炼和混炼的主要因素有哪些3 胶料配方中的促进剂为何通常不只用一种呢聚丙烯挤出造粒实验 3实验原材料和仪器设备原材料聚丙烯PP高密度聚乙烯HDPE助剂仪器设备双螺杆挤出机 1台 XRZ-400型熔融流动速度仪 1台剪刀1把手套 1付切粒机 1台冷却水槽1个双螺杆挤出机的主要技术性能为φ34mm螺杆长径比32螺杆转速350?挤出机的主体结构及挤出造粒组合图如图1-1所示 4实验50Hz加热温度步骤正确把握实验的三个环节要求预习实验过程实验报告查看写观察记录思考数据处理现象解释给出实验结果提出问题并讨论实验设备单螺杆挤出机传动系统挤出系统加热和冷却系统控制系统附属装置加料装置料筒螺杆机头口模挤出成型基本过程 1塑化在挤出机内将固体塑料加热并依靠塑料之间的内摩擦热使其成为粘流态物料 2成型在挤出机螺杆的旋转推挤作用下通过具有一定形状的口模使粘流态物料成为连续的型材 3定型用适当的方法使挤出的连续型材冷却定型为制品 PVC硬板压制成型二基本原理 PVC的特性1刚性 2熔体粘度大 3热稳定性差配料热稳定剂防加工过程中的热降解使成型加工和应用成为可能增塑剂具有柔韧性弹性抗氧剂紫外线吸收剂防止老化改性剂物理力学性能着色剂获得特定色彩此外还有填料等加工过程前阶段备料主要包括塑料的配制塑化等后阶段成型主要包括成型冷却卷取切割等板片材模压成型分为冷冲压和热压成型 1(冷冲压在常温下对塑料板片材进行冲压成型的方法称为冷冲压 2(热压成型板片材热压成型又称为片材成型它是一种将塑料板材或片材加热到一定温度后再对其进行模压的成型方法加热温度既可低于塑料熔融温度亦可高于塑料熔融温度前者称固态模压成型后者称粘流态模压成型三原料及设备主要原料选择及依据,见课本略硬质PVC板材配方五实验方法粉料配制 1(以PVC树脂500g为基准按上述配方在天平上称量各添加剂经研磨磁选后依次放置配料瓷盘中与配方核对有无差错 2(熟悉混合机模作操程备好混合机的加热运转测量器件先将 PVC树脂与稳定剂等干粉状组分加入混合机中开动搅拌同时对物料进行加热2-3分钟后在搅动下缓慢加入增塑剂等液体组分注意控制物料混合温度不超过80?使添加剂均匀分散吸附在PVC颗粒表面固体润滑剂最好在临近混合终点前的一小段时间加入 3(加热混合约半小时后可凭实践经验观察混合料颜色的变化或取样热压成试片借助放大镜观看白色稳定剂着色剂斑点的大小和分布以及有无结聚粗粒等状况由此判断各组份大体分散均匀停止加热搅拌出料至配料瓷盘中待用天然橡胶硫化模压成型一实验目的 1(掌握橡胶制品配方设计基本知识熟悉橡胶加工全过程和橡胶制品模塑硫化工艺 2(了解橡胶加工的主要机械设备如开炼机平板硫化机等基本结构掌握这些设备的操作方法二基本原理生胶是橡胶弹性体属线型高分子化合物高弹性是它的最宝贵的性能但是过份的强韧高弹性会给成型加工带来很大的困难而且即使成型的制品也没有实用的价值因此它必须通过一定的加工程序才能成为有使用价值的材料不管天然的还是合成的生胶其加工程序不外乎是干胶工艺和乳胶工艺两条工艺路线其中又以干胶工艺应用得最多最为广泛在配方制订的基础上进行下列工艺程序略其中的半成品成型包括有几种成型工艺方法本实验仅讨论橡胶的干胶工艺塑炼和混炼是橡胶加工的两个重要的工艺过程通称炼胶其目的是要取得具有柔软可塑性并赋予一定使用性能的可用于成型的胶料生胶的分子量通常都是很高的从几十万到百万以上过高的分子量带来的强韧高弹性给加工带来很大的困难必须使之成为柔软可塑性状态才能与其他配合剂均匀混合这就需要进行塑炼塑炼可以通过机械的物理的或化学的方法来完成本实验所列的配方表明是通过实验取得一软质的橡胶片制品橡胶制品即硫化胶的硬度主要取决于其硫化程度按软硬程度通常可分软质胶半硬质和硬质胶?本实验配方中的硫磺含量在5份之内交联度不很大所得制品柔软选用两种促进剂对天然胶的硫化都有促进作用不同的促进剂协同使用是因为它们的活性强弱及活性温度有所不同在硫化时将促进交联作用更加协调充分显示促进效果助促进剂即活性剂在炼胶和硫化时起活化作用化学防老剂多为抗氧剂用来防止橡胶大分子因加工及其后的应用过程的氧化降解作用以达到稳定的目的石蜡与大多数橡胶的相容性不良能集结于制品表面起到滤光阻氧等防老化效果并且对于加工成型有润滑性能碳酸钙作为填充剂有增容降低成本作用其用量多少也影响制品的硬度本实验要求制取一块天然软质硫化胶片其成型方法采用模压法它是一定量的混炼胶置于模具的型腔内通过平板硫化机在一定的温度和压力下成型同时经历一定的时间发生了适当的交联反应最终取得制品的过程天然橡胶是异戊二烯的聚合物大分子的主链上仍有双键硫化反应主要发生在大分子间的双键上其机理简述见课本所得的硫化胶制品实际上是松散的不完全的交联结构成型时施加一定的压力有利于活性点的接近和碰撞促进了交联反应的进行也有利于胶料的流动以便取得具有适宜的密度和与模具型腔相符的制品硫化过程要保持一定的时间主要是由胶料的工艺性能来决定的也是为了使交联反应达到配方设计所要求的程度硫化过后不必冷却即可脱模模具内的胶料已交联定型为橡胶制品仪器设备SK-160B型双辊筒炼胶机电热平板硫化机模板浅搪瓷盘温度计 0,250? 2支天平铜铲手套剪刀等实验用具备齐原料及配方见课本四实验方法 1(配料按上列的配方准备材料准确称量并复核备用 2(生胶塑炼 1 在指导教师和实验室工作人员指导下按机器的操作规程开动开放式炼胶机观察机器是否运转正常 2 破胶调节辊距15mm 3 薄通胶块破碎后将辊距调到约05mm辊温控制在45?左右 4 捣胶将辊距放宽至10mm 5 辊筒的冷却由于辊筒受到摩擦生热辊温要升高应经常以手触摸辊筒。
旋转涂膜实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在掌握旋转涂膜技术的基本原理和操作方法，学会使用旋转涂膜仪对玻碳电极进行涂膜处理，并通过实验验证涂膜层的均匀性和稳定性，为后续的电化学实验打下坚实基础。
二、实验原理旋转涂膜技术是一种将液态物质均匀涂覆在固体表面的方法。
在实验中，将待涂覆的液态物质（如油墨、胶体等）滴在旋转的基底上，液滴在基底表面迅速铺展开，通过旋转使液滴在基底表面均匀分布，从而形成一层均匀的涂膜。
三、实验仪器与试剂仪器：1. 旋转电极旋涂仪2. 移液枪或注射器3. 红外灯（可选）4. 玻碳电极5. 涂膜液（如催化剂油墨）试剂：1. 涂膜液2. 去离子水四、实验步骤1. 准备工作：- 将玻碳电极固定在旋转电极旋涂仪上。
- 打开转速开关，调整转速至适宜值（不宜过高，以免影响涂膜均匀性）。
2. 涂膜操作：- 使用移液枪或注射器吸取一定量的涂膜液。
- 将涂膜液轻轻滴在旋转的玻碳电极盘面上，确保液滴完整且均匀地覆盖在电极上。
- 在旋转状态下等待涂膜液干燥。
3. 加速干燥（可选）：- 如果条件允许，可以使用红外灯加速涂膜液干燥。
4. 涂膜质量检查：- 涂膜完成后，对涂膜层进行质量检查，观察涂膜层的均匀性和稳定性。
五、实验结果与分析1. 涂膜均匀性：- 通过观察玻碳电极表面涂膜层的颜色、厚度和光泽度，可以初步判断涂膜的均匀性。
实验结果表明，在适宜的转速和操作条件下，涂膜层均匀且光滑。
2. 涂膜稳定性：- 将涂有涂膜层的玻碳电极置于去离子水中浸泡一段时间，观察涂膜层是否脱落。
实验结果表明，涂膜层具有良好的稳定性，不易脱落。
六、实验总结本次实验成功掌握了旋转涂膜技术的基本原理和操作方法，通过实验验证了涂膜层的均匀性和稳定性。
在后续的电化学实验中，我们将运用旋转涂膜技术制备高质量的电极，为实验提供有力保障。
七、注意事项1. 操作过程中，注意控制涂膜液的滴量和旋转速度，以确保涂膜层的均匀性。
2. 涂膜液滴在玻碳电极盘面上时，应避免液滴过大或过小，以免影响涂膜质量。
实验讲义-流变仪测动态粘度
聚合物熔体动态粘度的测试一实验目的1．了解旋转流变仪的基本结构、工作原理。
2．掌握采用旋转流变仪测量聚合物的动态粘度的方法。
二实验仪器Bohlin旋转流变仪（型号：Gemini 2）、强制空气加热炉（ETC）、空气压缩机、循环泵槽、聚丙烯圆片（直径2.5mm，厚度1-2mm）、铜铲、铜刷三实验原理聚合物受外力作用时，会发生流动与变形，产生内应力。
流变学所研究的就是流动、变形与应力间的关系。
旋转流变仪是现代流变仪中的重要组成部分，它们依靠旋转运动来产生简单剪切流动，可以用来快速确定材料的粘性、弹性等各方面的流变性能。
旋转流变仪一般是通过一对夹具的相对运动来产生流动的。
引入流动的方法有两种：一种是驱动一个夹具，测量产生的力矩，这种方法最早是由Couette在1888年提出的，也称为应变控制型，即控制施加的应变，测量产生的应力；另一种是施加一定的力矩，测量产生的旋转速度，它是由Searle 于1912年提出的，也称为应力控制型，即控制世界的应力，测量产生的应变。
实际用于粘度等流变性能测量的几何结构有同轴圆筒（Couette）(见图1)、锥板(见图2)和平行板(见图3)等。
本实验主要介绍平行板结构的基本工作原理。
图1 同轴圆筒结构示意图图2 锥板结构示意图图3 平行板结构示意图平行板主要用来测量熔体流变性能。
平行板主要的优点在于（Collyer et al. 1988，Macosko 1994）：①平行板间的距离可以调节到很小。
小的间距抑制了二次流动，减少了惯性矫正，并通过更好的传热减少了热效应。
综合这些因素使得平行板结构可以在更高的剪切速率下使用。
②平行板结构可以更方便地安装光学设备和施加电磁场。
12③在一些研究中，剪切速率是一个重要的独立变量。
平行板中剪切速率沿径向的分布可以使剪切速率的作用在同一个样品中得到表现。
④对于填充体系，板间距可以根据填料的大小进行调整。
因此平行板更适用于测量聚合物共混物和多相聚合物体系(复合物和共混物)的流变性能。
旋转粘度计测定聚合物的流变性能
实验步骤——样品测试
在样品杯中装入适量待测液体，旋转升降钮使转子缓慢 浸入被测液体，直至转子液面标志（转子杆上的凹槽或 刻线）和液面成一平面。 按启动开始试验，待读数稳定后记录。试样测试时的温 度必须稳定，以保持显示值稳定准确。 NOTICE：悬浊液、乳浊液，以及高聚物和其他高粘度 液体中很多都是非牛顿液体，其表观粘度值随着切变速 度和时间的变化而变化，故在不同的转子、转速和时间 下测定，其结果不一致属正常情况。
实验步骤——操作准备
准备好被测试样，倒入直径不小于60mm的烧杯或平底 容器中，正确控制被测液体的温度。 将仪器保护架逆向旋入仪器下端头上。 选好使用的转子旋入仪器万向接头上（逆时针旋入）。 注意：装转子时必须微微向上托起万向接头，防止损坏 转动轴尖。
实验步骤——转子选择
60 30 满量程值 10 100 500 2000 10000 20 200 1000 4000 20000 12 mPa.s 50 500 2500 10000 50000 100 1000 5000 20000 100000 6
实验步骤——样品测试
以不同的转速进行测量，并记录相应读数。 按停止键终止实验，待转子完全停止转动后关闭电源。 洗净转子，清洗容器，清理实验台，将相关配件放入箱 中，妥善保管。 NOTICE：如实验中需更换转子，必须停机后进行。将 仪器升起，让转子完全离开液体表面，然后才更换转子。
数据处理及分析
记录不同转速下的粘度计读数
转子号/转速 0 1 2 3 4
实验步骤——转子选择
对于未知样品的粘度测量，首先应估算样品的粘度值。 当估计不出被测流体的大致粘度时，应假定被测样品为 较高的粘度；试用由小到大的转子（表面积小）和由慢 到快的转速。 粘度测量的原则：高粘度的流体选用小转子、慢转速； 低粘度的流体选用大转子、快转速。 当显示扭拒百分比的数值过高或过低时， 应变换转子或转速，使该数值处于1080%之间为佳，否则会影响测量精度。
流变学实验-1 转矩流变仪应用试验
转矩流变试验胡圣飞编一、试验原理及目的高分子材料的成型过程，如塑料的压制、压延、挤出、注射等工艺，化纤抽丝，橡胶加工等过程，都是利用高分子材料熔体进行的。
熔体受力作用，不但表现有流动和变形、而且这种流动和变形行为强烈地依赖于材料结构和外界条件，高分子材料的这种性质称为流变行为（即流变性）。
测定高聚物熔体流变性质，根据施力方式不同，有多种类型的仪器，转矩流变仪是其中的一种。
它由微机控制系统、混合装置（挤出机、混炼器）等组成。
测量时，测试物料放入混合装置中，动力系统驱使混合装置的混合元件（螺杆、转子）转动，微处理机按照测试条件给予给定值、保证转矩流变仪在实验控制条件下工作。
物料受混合元件的混炼、剪切作用以及摩擦热、外部加热作用，发生一系列的物理、化学变化。
在不同的变化状态下，测试出物料对转动元件产生的阻力转矩、物料热量、压力等参数。
其后，微处理机再将物料的时间、转矩、熔体温度、熔体压力、转速、流速等测量数据进行处理，得出图、表形式的实验结果。
利用转矩流变仪不同的转子结构、螺杆数、螺杆结构、挤出模具以及辅机，可以测量高分子材料在凝胶、熔融、交联、固化、发泡、分解等作用状态下的转矩—温度时间曲线，表观粘度—剪切应力（或剪切速率）曲线，了解成型加工过程中的流变行为及其规律。
还可以对不同塑料的挤出成型过程进行研究，探索原材料与成型工艺、设备间的影响关系。
总之，对于成型工艺的合理选择，正确操作，优化控制，获得优质、高产、低耗制品以及为制造成型工艺装备提供必要的设计参数等，都有非常重要的意义。
高分子材料的流变性除受高聚物结构及有关复合物组成的影响外，采用混合器测量流变性质时的实验条件也是十分重要的影响因素。
二、试验用原材料硬质PVC粒状复合物或混配物PVC 100 60 56.52174ACR丙烯酸酯共聚物 4 2.4 2.26CPE氯化聚乙烯 6 3.6 3.39钙锌复合稳定剂 4.5 2.7 2.54硬脂酸0.5 0.3 0.2869 64.99174三、主要仪器设备RM-200C转矩流变仪，主要分三部分：主机、电气控制柜、混合或挤出装置。
转矩流变仪实验
转矩流变仪实验实验一转矩流变仪实验1. 实验重点和难点1.1 了解转矩流变仪的基本结构及其适应范围;1.2 熟悉转矩流变仪的工作原理及其使用方法;1.3 掌握聚氯乙烯(PVC)热稳定性的测试方法。
2. 实验原理物料被加到混炼室中，受到两个转子所施加的作用力，使物料在转子与室壁间进行混炼剪切，物料对转子凸棱施加反作用力，这个力由测力传感器测量，在经过机械分级的杠杆和臂转换成转矩值的单位牛顿米()读数。
其转矩值的大小反应了物料黏度的大小。
,Nm,通过热电偶对转子温度的控制，可以得到不同温度下物料的黏度。
转矩数据与材料的粘度直接有关，但它不是绝对数据。
绝对粘度只有在稳定的剪切速率下才能测得，在加工状态下材料是非牛顿流体，流动是非常复杂的湍流，有径向的流动也有轴向的流动，因此不可能将扭矩数据与绝对粘度对应起来。
但这种相对数据能提供聚合物材料的有关加工性能的重要信息，这种信息是绝对法的流变仪得不到的。
因此，实际上相对和绝对法的流变仪是互相协同的。
从转矩流变仪可以得到在设定温度和转速(平均剪切速率)下扭矩随时间变化的曲线，这种曲线常称为“扭矩谱”，除此之外，还可同时得到温度曲线、压力曲线等信息。
在不同温度和不同转速下进行测定，可以了解加工性能与温度、剪切速度的关系。
转矩流变仪在共混物性能研究方面应用最为广泛。
转矩流变仪可以用来研究热塑性材料的热稳定性、剪切稳定性、流动和固化行为。
3. 实验原材料和仪器设备3.1 原材料聚氯乙烯(PVC) 45份邻苯二甲酸二辛酯(DOP) 2份三盐基硫酸铅 2份硬酯酸钡(BaSt) 0.7份硬酯酸钙(CaSt) 0.5份石蜡 0.2份3.2 仪器设备转矩流变仪，本实验以密炼机式转矩流变仪，如图1-1 所示。
图1-1 转矩流变仪示意图1,压杆;2,加料口;3,密炼室;4,漏料;5,密炼机;6,紧急制动开关;7,手动面板;8,驱动及扭矩传感器;9,开关;10,计算机(1)转矩流变仪的组成:? 密炼机内部配备压力传感器、热电偶，测量测试过程中的压力和温度的变化。
旋转流变仪使用及原理
旋转流变仪使用及原理标题：旋转流变仪的使用及原理：揭开材料研究的奥秘引言：旋转流变仪（Rotational Rheometer）作为一种重要的实验设备，在材料研究和应用中扮演着至关重要的角色。
它能够对物质的流变行为进行准确测量和分析，为科学家们提供宝贵的实验数据和理论支持。
本文将深入探讨旋转流变仪的使用方法和原理，并分析其在研究领域中的应用。
第一部分：旋转流变仪的基本原理旋转流变仪通过施加转速和切变应力，测量样品在流动过程中的力学行为。
其基本原理可以概括为以下几点：1. 旋转流变仪使用一对同心圆柱形容器，其中内圆筒固定而外圆筒可以旋转。
样品被放置在两圆筒之间，并且在旋转时受到切变应力的作用。
2. 通过改变旋转速度和施加的切变应力，旋转流变仪可以模拟不同的流动条件，并测量样品的响应。
3. 旋转流变仪可以测量多种流变参数，如动态黏度、剪切应力、剪切速率、粘弹性等，从而提供材料流变特性的丰富信息。
第二部分：旋转流变仪的使用步骤1. 样品准备：根据实验需求，精确称量指定量的样品，并将其放置在旋转流变仪的测试腔室中。
2. 设定实验参数：根据研究目的，选择合适的旋转速度、温度和切变应力。
这些参数的选择应基于样品的特性和预期的测试结果。
3. 运行实验：启动旋转流变仪，使其按照预设参数开始测试。
在测试过程中，系统会自动记录并输出采集到的数据。
4. 数据分析：根据实验结果，进行数据的处理和分析。
通过绘制流变曲线、计算黏度和切变力等参数，可以得到关于样品流变性质的详细信息。
5. 结果解读：根据数据分析的结果，对样品的流变特性进行解读和理解，并与相关领域的理论知识进行比较和分析。
第三部分：旋转流变仪的应用领域旋转流变仪在众多领域中都具有广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：1. 材料科学：旋转流变仪可用于研究聚合物、涂料、胶体和复合材料等的流变特性，为材料的设计和制备提供重要参考。
2. 食品工业：通过对食品的流变特性进行测量和分析，旋转流变仪可以改善产品的质量和稳定性，并指导食品工艺的优化。
旋转液体综合实验实验报告
从（9）、（10）式可以解出粘度系数为：
（11）
其中：
金属张丝的切变模量张丝半径张丝长度为偏转角度圆桶转速
圆柱底面到外圆桶底面的距离圆柱高度圆柱半径，
为外圆桶半径
实验装置
1．激光器2.米刻度水平屏幕3 .水平标线4.水
平仪5.激光器电源插孔6.调速开关7.速度显示窗8.圆柱形实验容器9.水平量角器10.米刻度垂直屏幕11.张丝悬挂圆柱体12.实验容器内径
图1原理图
根据图1有：为旋转角速度，
为
（1）
处的值。此为抛物线方程，可见液面为旋转抛物面。
二、用旋转液体测量重力加速度g
在实验系统中，一个盛有液体半径为的圆柱形容器绕该圆柱体的对称轴以角速度匀速稳定转动时，液体的表面形成抛物面，如图2。设液体未旋转时液面高度为，液体的体积为：
（2）
因液体旋转前后体积保持不变，旋转时液体体积可表示为：
=圆柱侧面所受液体的阻力矩
+圆柱底面所受液体摩擦力矩
（7）
（8）
圆柱形物体所承受的液体阻力矩
（9）
2、张丝扭转力矩
。
，张丝半径为（10）
，张丝长度为
。
悬挂圆柱形物体的张丝为钢丝，其切变模量为
转动力矩为：
该式表示力矩
与扭转角度成正比。
在液体旋转系统稳定时，液体产生的阻力矩与悬挂张丝所产生的扭转力矩平衡，使得圆柱形物体达到静止。
刻线（见底盘红线）（可自行标注）
实验内容
1、仪器调整
a、水平调整
图4
将圆形水平仪放在载物台中心，调整仪器底部支撑脚，直到水平仪上的气泡到中心位置。b、激光器位置调整
篇三：旋转液体综合实验
旋转液体综合实验
04 第四章 旋转流变仪的测量原理
(KR)
=
2πK
T
2R2 (L
+
Lc
)
(4-18)
为了避免末端效应，可以采用圆筒长度与间距比大于 100 的同轴圆筒，这种情况下，末端效应 可以忽略不计。内圆筒的末端与外圆筒的相互作用可以通过改变内圆筒底部的形状。实际上，内圆 筒底部的形状可以为锥形，锥顶角的选择要使锥面与圆筒底部间的液体所受的剪切速率等于同轴圆
筒之间的剪切速率，锥顶角可以取 tan−1(1 − K ) 。操作时要保证锥顶恰好与外圆筒底部相接触。这
种设计也称之为 Mooney 系统。实际体系中也可能还包括低摩擦系数的盖子，用来减少实验中挥发 性组份的散失。在这种设计中，末端效应并不显著，但仍可用上述方法来校正。
4-3 锥板
锥板结构是粘弹性流体流变学测量中使用最多的几何结构，其结构见图 4-5。很少量的样品置
Vθ
L
内筒静止
Ω
图 4-1 同轴圆筒流变仪的示意图
V = {Vr ,Vθ ,Vz }= {0,Vθ (r),0}
积分简化的θ方向动力学方程可以得到：
σ rθ
=
C1 r2
KR R
图 4-2 同轴圆筒间的流动 (4-1)
(4-2)
为了确定 C1 ，我们必须作进一步的假设或使用适当的流变模型。与毛细管流变仪不同的是，
1 K
2 n
K
(4-6)
将速度分布代入剪切速率定义(4-4)，得到剪切速率的表达式：
2
γ& rθ
=
R r
n
n
2Ω
2
1 K
六速旋转粘度计测泥浆的流变曲线实验报告
中国石油大学（油田化学）实验报告实验日期： 成绩：班级： 学号： 姓名： 教师： 同组者：实验一 六速旋转粘度计测泥浆的流变曲线一 .实验目的1. 掌握六速旋转粘度计的使用方法。
2. 掌握如何判断泥浆的流型及对应流变参数的计算方法。
3. 比较宾汉模式、指数模式及卡森模式与实际流变曲线的吻合程度，弄清各种模式的特点。
二.实验原理1. 旋转粘度计工作原理电动机带动外筒旋转时，通过被测液体作用于内筒上的一个转矩，使与扭簧相连的内筒偏转一个角度。
根据牛顿内摩擦定律，一定速率下偏转的角度与液体的粘度成正比。
于是，对液体粘度的测量就转换为内筒的角度测量。
2. 流变曲线类型、意义。
流变曲线是指流速梯度和剪切应力的关系曲线。
根据曲线的形式，它可以分为牛顿型、塑性流型、假塑性流型和膨胀性流型。
为了计算任何剪切速率下的剪切应力，常用的方法是使不同流变模式表示的理想曲线逼近实测流变曲线，这样，只需要确定两个流变参数，就可以绘出泥浆的流变曲线。
牛顿模式反映的牛顿液体，其数学表达式为：τ=η·D宾汉模式反映的是塑性液体，其数学表达式为：τ=τ0 +ηp ·D指数模式反映的是假塑性流体，其数学表达式为：τ=K ·D n 或 Lg τ=lgK + n ·lgD卡森模式反映的是一种理想液体，其数学表达式为：21212121.D c ∞+=ηττ实际流变曲线与哪一种流变模式更吻合，就把实际液体看成哪种流型的流体。
三.实验仪器ZNN-D6型旋转粘度计；高速搅拌器。
四.实验仪器使用要点1.检查好仪器，要求；①刻度盘对零。
若不对零，可松开固定螺钉调零后再拧紧。
②检查同心度。
高速旋转时，外筒不得有偏摆。
2.校正旋转粘度计①倒350ml水于泥浆杯中，置于托盘上，上升托盘，使液面与外筒刻度线对齐，拧紧托盘手轮。
②迅速从高速到低速依次测量。
待刻度盘读数（基本）稳定后，分别记录各转速下的读数Ø.要求：Ø 600=2.0格,Ø 300=1.0格。
用旋转流变仪测定聚合物溶液的流动曲线
一、实验目的[1]学会利用LVDV－III流变仪。
[2]记录恒温条件下，不同转子转速下，流体的黏度值、扭矩百分值、剪切应力及剪切率等，并绘制流体的流动曲线。
[3]求出流动幂律指数n和稠度系数K，并依照流动幂律指数n判定所测流体性质。
二、实验原理依照流体力学的观点，流体可分为理想流体和实际流体两大类。
理想流体在流动时无阻力，故称为非粘性流体。
实际流体流动时有阻力，即内摩擦力（或剪切应力），故又称为粘性流体。
依照作用于流体上的剪切应力与产生的剪切速度之间的关系，粘性流体又分为牛顿流体和非牛顿流体。
研究流体的流动特性，对聚合物的加工工艺方面具有很强的指导意义。
取相距为dy的两薄层流体，基层静止，上层有一剪切力F，使其产生一速度du。
由于流体间有内摩擦力阻碍，使基层流体的流速比紧贴的上一层流体的流速稍慢一些，至静止面处流体的速度为零，其流速转变呈线性。
如此，在运动和静止面之间形成一速度梯度du／dy，也称之为剪切速度。
在稳态下，施于运动面上的力F，必然与流体内因粘性而产生的内摩擦力相平稳，据牛顿粘性定律，施于运动面上的剪切应力σ与速度梯度du／dy成正比，即：σ=F/A=ηdu／dy=ηγ式中：η－粘度系数，又称为粘度；du／dy－剪切速度，用γ表示，以剪切应力对剪切速度做图，所得的图形称为剪切流动曲线，简称流动曲线。
(1) 牛顿流体的流动曲线是通过坐标原点的一直线。
其斜率即为粘度，即牛顿流体的剪切应力与剪切速度之间的关系完全服从于牛顿粘性定律：η=σ／γ，水、酒精、醇类、酯类、油类等均属于牛顿流体。
(2) 凡是流动曲线不是直线或虽为直线但不通过坐标轴原点的流体，都称之为非牛顿流体。
现在粘度随剪切速度的改变而改变，这时将粘度称为表观粘度，表示。
聚合物浓溶液、熔融体、悬浮体、浆状液等大多属于此类。
聚合物用ηa流体多数属于非牛顿流体，它们与牛顿流体的确有不同的流动特性，二者的动量传递特性也有所不同。
进而阻碍到热量传递、质量传递及反映结果。
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教师评语：
教师签名
2014年月日
备注：第周前将报告发至任课老师
旋转流变仪的分类
A：控制应力型:
使用最多，如德国哈克(Haake) RS系列、美国TA的AR系列、英国Malven、奥地利Anton-Paar的MCR系列，都是这一类型的流变仪。前三家的产品马达采用托杯马达，托杯马达属于异步交流马达，惯量小，特别适合于低粘度的样品测试；Anton-Paar的MCR流变仪和美国TA公司的ARES采用永磁体直流马达，但从原理上响应速度快，是应力型流变仪的一种发展方向。这一类型的流变仪，采用马达带动夹具给样品施加应力，同时用光学解码器测量产生的应变或转速，并在大扭矩测量方面不会产生大量的热，不会产生信号漂移。
二、哈克旋转流变仪的功能和特点
锥板式----将待测液体至于平板与锥板的间隙内，通过锥板的旋转，在一定温度下使试样收到剪切，测定转矩值M和角频率ω，便可以得到流体的剪切应力和剪切速率，进而计算出黏度。若将应力或应变以交变形式作用在高分子试样上，即可测出其动态黏弹性。
一般分为稳态测试、动态测试和瞬态测试，区分它们的标准是应变或应力施加的方式。稳态测试采用连续的旋转来施加应变或应力以得到恒定的剪切速率，在剪切流动打到稳态时，测量由于流体形变而产生的扭矩。瞬态测试是指通过施加瞬时应变或应力来测量流体的响应随时间的变化。动态测试主要指对流体施加震荡的应变或应力，测量流体响应的应变和应力。在动态测试中，可以使用在被测试材料共震荡频率下的自由震荡，或者采用在固定频率下的正弦震荡。这两种方式都可以用来测量黏度和模量，不同的是在固定频率下的正弦震荡测试，在得到材料性能频率依赖性的同时，还可以得到其性能的应变或应力依赖性。
三、应用及展望
本科毕业设计聚对苯二甲酸丙二酯（PTT)/聚丁二酸丁二酯(PBS)共混体系酯交换前后的结构与性能，应用到旋转流变仪测试共混材料在反应前后的流变行为。
对于多相高分子共混体系而言，稳态流变学测定时的连续大形变常会造成形态结构的变化甚至破坏，难以准确获得有关材料内部形态结构的信息。相比之下，动态流变方法通常在小应变下进行测定，其过程不会对材料本身结构造成破坏，因此常被用于探究不相容高分子共混体系内部的形态。PTT/PBS共混体系为典型的热力学不相容体系，非均相结构因此实验中采用动态流变的方法测定不同组分比的PTT/PBS共混体系在酯交换反应前后在不同频率下的储能模量。
华东理工大学2014—2015学年第1学期
《材料学仪器分析实验1班》实验报告
班级材硕142学号Y30140410姓名李成佳
开课学院材料学院任课教师成绩
实验仪器：旋转流变仪
实验报告内容及要求（所选实验仪器的功能、特点及对你可能研究领域的应用展望。根据选择的研究范围，通过查阅文献资料，内容能够反映教师要求。）：
控制应力的流变仪由于有较大的操作空间，可以连接更多的功能附件。
B：控制应变型：
只有美国TA的ARES属于单纯的控制应变型流变仪，这种流变仪直流马达安装在底部，通过夹具给样品施加应变，样品上部通过夹具连接倒扭矩传感器上，测量产生的应力；这种流变仪只能做单纯的控制应变实验，原因是扭矩传感器在测量扭矩时产生形变，需要一个再平衡的时间，因此反应时间就比较慢，这样就无法通过回馈循环来控制应力。但奥地利Anton-Paar的MCRxx2系列流变仪采用DSO控制，保证应变波形不受影响。
一、实验背景
流变仪（rheometer）用于测定聚合物熔体，聚合物溶液、悬浮液、乳液、涂料、油墨和食品等流变性质的仪器。流变学测量是观察高分子材料内部结构的窗口，通过高分子材料，诸如塑料、橡胶、树脂中不同尺度分子链的响应，可以表征高分子材料的分子量和分子量分布，能快速、简便、有效地进行原材料、中间产品和最终产品的质量检测和质量控制。