剪切流变实验的操作步骤
流变性能实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在研究不同条件下聚合物材料的流变性能，包括剪切粘度、剪切速率、离模膨胀效应等，以期为聚合物材料的加工和应用提供理论依据。
二、实验原理流变学是研究物质在外力作用下流动和变形的学科。
聚合物材料在加工过程中，如注塑、挤出等，会受到剪切应力、剪切速率和温度等外界因素的影响，从而表现出不同的流变性能。
本实验通过改变实验条件，研究聚合物材料的流变性能，并分析其影响因素。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等聚合物材料。
2. 实验仪器：流变仪、温度控制器、剪切速率控制器、电子天平、烘箱等。
四、实验方法1. 样品制备：将聚合物材料分别加热至熔融状态，然后倒入模具中，制成一定厚度的样品。
2. 实验步骤：（1）将样品放入流变仪的样品盒中，设置实验温度和剪切速率。
（2）启动流变仪，记录剪切应力、剪切速率、温度等数据。
（3）分析数据，研究聚合物材料的流变性能。
五、实验结果与分析1. 剪切粘度与剪切速率的关系实验结果表明，不同聚合物材料的剪切粘度随剪切速率的变化规律不同。
对于PE、PP等聚合物材料，剪切粘度随剪切速率的增加而降低，表现出剪切变稀现象；而对于PVC等聚合物材料，剪切粘度随剪切速率的增加而增加，表现出剪切变稠现象。
2. 离模膨胀效应实验结果表明，聚合物材料的离模膨胀效应与其分子结构和加工条件密切相关。
在相同条件下，PE、PP等聚合物材料的离模膨胀效应较小，而PVC等聚合物材料的离模膨胀效应较大。
3. 温度对流变性能的影响实验结果表明，温度对聚合物材料的流变性能有显著影响。
随着温度的升高，聚合物材料的剪切粘度降低，离模膨胀效应增大。
六、结论1. 不同聚合物材料的流变性能与其分子结构和加工条件密切相关。
2. 剪切速率、温度等因素对聚合物材料的流变性能有显著影响。
3. 了解聚合物材料的流变性能有助于优化加工工艺，提高产品质量。
七、实验注意事项1. 实验过程中应注意安全操作，避免发生意外事故。
沥青动态剪切试验dsr流变学原理
沥青动态剪切试验dsr流变学原理
沥青动态剪切试验（DSR）是一种用于评估沥青材料流变学性质的常用实验方法。
DSR实验方法基于沥青材料在剪切变形时的响应,通过施加正弦波形的动态应力以及测量材料的应变响应来分析沥青材料的变形行为。
DSR实验的流变学原理包括两个主要参数：频率和应变幅值。
频率是指施加剪切应力的频率,通常以弧长速度（rad/s）或角频率（rad/s）表示。
应变幅值则为施加剪切应力的最大值。
在DSR实验中,实验者测量沥青材料对施加的正弦波形应力的响应,并计算出复合剪切模量G*和损耗角δ。
G*代表沥青材料的弹性和粘性特性的平均值,而δ代表沥青材料的粘性特性。
DSR实验可以用于评估沥青材料的流变学特性,如动态剪切模量、黏度和延展性等。
通过分析沥青材料的流变学特性,可以优化沥青制品的性能设计,并预测其在使用中的性能。
沥青动态剪切流变仪安全操作及保养规程
沥青动态剪切流变仪安全操作及保养规程1. 引言沥青动态剪切流变仪是一种用于测试沥青材料的流变性能的仪器。
正确的操作和保养沥青动态剪切流变仪对保证测试准确性、提高工作效率以及延长仪器寿命都十分重要。
本文档旨在提供沥青动态剪切流变仪的安全操作和保养规程，以确保使用者和仪器的安全，并且得到准确可靠的测试结果。
2. 安全操作规程在操作沥青动态剪切流变仪之前，必须遵守以下安全操作规程：2.1 仪器放置•保证仪器放置在平稳、干燥、洁净、通风良好的场所•避免阳光直射和潮湿环境•避免与腐蚀性物质、振动源或强电源放置在同一位置2.2 电源接入•仅在电源正常、接地可靠的情况下接入电源•使用专用插座，并确保电源线不被压损或过热•强电设备离仪器至少保持1米的距离2.3 操作人员•操作人员必须熟悉仪器的使用说明和安全规程•使用仪器前要求操作人员具备相关的培训和经验，能够独立操作•禁止未经授权的人员操作仪器•操作人员需佩戴适当的防护设备，如手套、护目镜等2.4 仪器检查•使用前检查仪器是否完好无损，如发现损坏或异常情况，应及时停止使用并联系维修人员•定期对仪器进行维护和校准，以保证仪器的准确性和稳定性2.5 样品处理•操作人员应按照测试要求正确处理和准备样品•尽量避免直接接触沥青材料，如需接触应佩戴手套2.6 仪器操作•严格按照操作手册的要求进行操作•禁止对仪器进行未经授权的改动或维修•操作过程中需注意防止任何物体进入仪器内部2.7 紧急情况•发生紧急情况时，操作人员应立即切断电源，并及时向维修人员报告3. 保养规程除了正确操作之外，定期保养沥青动态剪切流变仪也是确保其正常运行和延长使用寿命的关键。
以下是保养规程：3.1 仪器清洁•每次使用后，应及时清洁仪器外壳和工作台面•可使用湿布或中性清洁剂进行清洁，严禁使用有机溶剂、腐蚀性液体等进行清洁3.2 仪器存放•仪器长时间不使用时，应将其存放在干燥、通风的地方•长期存放前，应将仪器上的沥青残留物清除干净，以防止堵塞或损坏仪器3.3 保护仪器•使用绒布或者软布包裹仪器，以防止仪器被尘土或其他物质污染•长时间不使用时，可以使用封套或其他适当的保护措施，保护仪器不受灰尘、潮湿、霉菌等环境影响3.4 定期维护•根据仪器使用频率和制造商的要求，进行定期维护•定期维护包括更换零配件、清洁仪器内部、校准仪器等4. 结论沥青动态剪切流变仪是一种用于测试沥青材料的流变性能的重要仪器。
T315-04 用动态剪切流变仪(DSR)测量沥青胶结料的流变性质标准试验方法
6.1.3 加载装置——加载装置以（10±0.1）rad/s 频率向试件施加正弦式振荡荷载。如果 使用不同于 10rad/s 的频率，频率可以精确到 1%。加载装置应能提供应力控制荷载或应变 控制荷载。如果是应变控制荷载，加载装置应提供一个周期扭矩以足够让指定应变的角度旋 转应变精度小于 100μrad。如果是应力控制荷载，加载装置应提供一个精度不大于 10mN.m 指定扭矩的的周期扭矩。在 100N·m 扭矩的整个系统的柔量（compliance）应小于 2 mrad/N·m。 仪器制造商应提供关于频率、应力和应变测量精密度在 1%以内的校验证书。
5 意义和应用
5.1 这个试验方法中的试验温度与该地区所使用的沥青胶结料道路的温度经历有关。 5.2 复数剪切模量是在荷载作用下沥青胶结料的劲度或形变阻力的一个指标。复数剪切模 量和相位角定义了在线性黏弹性区沥青胶结料对剪切形变的阻力。 5.3 根据 M320，复数剪切模量和仪（DSR）试验系统——动态剪切流变仪试验系统由平行金属板、环境室 、 加载设备、控制和数据采集系统组成。 6.1.1 试验板——金属试验板由不锈钢或铝合金制成，并具有抛光的光滑表面。一种直径为 （8.00±0.02）mm，另一种直径为（25.00±0.05）mm（图 1）。在某些流变仪中底板是平的
℃，温度计应是部分浸入式温度计，具有冰点温度并按 ASTM E563 标定的。
6.8 光学观察装置——当使用玻璃管液体基准温度计读数时，光学读数装置能增强读数可 读性和减少视差。
6.9 电子温度计——带有电阻传感器（注 4）的电子温度计，精密度为±0.05℃,分辨力为 0.01℃,电子温度计应由商业标定服务机构用 ASTM E77 试验方法每年至少用 NIST 溯源的基 准标准标定一次。
第四章-粉体流变学
第四章-粉体流变学
粉体流变学研究的是粉体在外加应力下的变形和流动行为。
粉体是指细小颗粒的固体物质，如粉末、颗粒、颗粒团等。
粉体流变学的研究对于很多工业过程和产品设计都非常重要，特别是涉及到粉末冶金、陶瓷制备、药物制剂、食品加工等领域。
粉体流变学主要研究粉体在外加应力作用下的变形和流动行为。
其流变性质可以通过测量粉体的应力-应变关系来描述。
粉体的流变行为受到多种因素的影响，包括粉体的颗粒形状、颗粒尺寸分布、颗粒间的相互作用力等。
常见的粉体流变行为包括流动、变形和黏弹性行为。
在粉体流变学研究中，常用的实验方法包括剪切流变实验、振动流变实验和压缩流变实验等。
剪切流变实验是通过施加剪切应力来研究粉体的流动行为；振动流变实验是通过施加振动应力来研究粉体
1
的流动特性；压缩流变实验则是通过施加压缩应力来研究粉体的变
形行为。
粉体流变学的研究有助于了解粉体的流动性能和变形特性，为工程
应用提供理论基础和实验依据。
同时，粉体流变学的研究结果也对
设备设计和工艺控制具有指导意义，能够提高工艺效率和产品质量。
2。
DSR,MSCR,沥青黏度(1)
动态剪切流变试验（DSR）动态剪切流变仪是一种评价高分子材料流变特性的通用仪器。
动态剪切流变仪用于测量沥青结合料的线粘弹性模量，在正弦(摆动的)加载模式下，可以得到不同温度、不同应力等级、不同试验频率下的测量结果，即温度扫描，应变扫描和频率扫描。
不同的测试模式只是固定的参数和改变的参数不同而已。
动态剪切流变仪的工作原理是：将试样夹在来回振荡的旋转轴和固定板之间，振荡板(常叫做“旋转轴”)从A点开始转动到B点，再从B点返回经A点到C 点，然后再从C点回到A 点，形成一个循环周期。
当力(剪应力f)通过旋转轴加到沥青上时，DSR就会测量沥青对此施加的力的反应(或剪应变)。
如果沥青是一个完全的弹性材料，其反应就与瞬时施加的力相一致，两者间的时间滞后就为零。
若是完全的粘性材料，荷载和反应之间的时间滞后就会很大。
在大多数沥青路面承受交通的工作温度下，沥青处于粘弹性的工作范围。
在DSR试验中施加的应力和产生的应变之间的关系，量化了这两种状况，提供了计算沥青胶结料的两个重要参数，复数剪切模量（G∗）和相位角（δ）。
复数剪切模量是材料重复剪切变形时总阻力的度量，它包括两部分：弹性(可恢复)部分和粘性(不可恢复)部分。
相位角是可恢复和不可恢复变形数量的相对指标。
G∗/sinδ为抗车辙因子，用来表示沥青材料抗永久变形能力，在最高路面设计温度下，其值越大表示沥青的流动变形越小，越有利于抵抗车辙的产生。
G′=G∗×cosδ为贮存剪切模量，反映沥青变形过程中能量的贮藏与释放，也称为弹性模量；。
G′=G∗×sinδ为损失剪切模量，反映沥青在变形过程中由于内部摩擦产生的以热的形式散失的能量，其值越大，表示重复荷载作用下的能量损失速度越快，也称为粘性模量。
很多研究表明，沥青混合料的疲劳损失、疲劳寿命与循环加载过程中的能量损失具有正比关系，因此较小的G∗/sinδ代表较好的抵抗疲劳能力。
在进行动态剪切流变实验之前应当采用应变扫描确定沥青材料的线粘弹性区域，以确保温度扫描实验和频率扫描实验在这个范围里进行。
剪切模量计算公式流变测试
剪切模量计算公式流变测试篇一：剪切模量(撕裂模量)是描述材料在剪切或拉伸过程中抵抗破坏的能力的物理量。
流变测试是一种测量材料剪切模量的方法,主要通过测量材料在剪切过程中的变形量和温度变化来推断其剪切模量。
以下是剪切模量的计算公式和流变测试的详细介绍。
剪切模量计算公式剪切模量(撕裂模量)可以用以下公式计算:MPa = (4/3) * (F/A) * (T^3)其中,MPa表示剪切模量(单位为帕斯卡),F表示材料的抗压强度(单位为牛顿),A表示材料的面积(单位为平方米),T表示材料的变形温度(单位为开尔文)。
这个公式可以理解为,材料的剪切模量与材料的抗压强度、变形温度和材料的面积成反比,即材料的剪切模量越大,抗压强度、变形温度和面积越小。
流变测试流变测试是通过测量材料在剪切或拉伸过程中的变形量和温度变化来推断其剪切模量的的一种方法。
以下是几种常见的流变测试方法:1. 热膨胀测试:将材料置于高温环境中,使其膨胀,然后测量其温度变化和膨胀率。
根据热膨胀测试的结果,可以推断材料的剪切模量。
2. 弯曲测试:将材料弯曲,然后测量其弯曲强度和变形量。
根据弯曲测试的结果,可以推断材料的剪切模量。
3. 断裂测试:将材料断裂,然后测量其断裂强度和断裂韧性。
根据断裂测试的结果,可以推断材料的剪切模量。
流变测试可以是一种非常有效的测量材料剪切模量的方法。
通过流变测试,可以确定材料的变形能力和温度变化能力,从而推断其剪切模量。
篇二：剪切模量(冻融循环剪切模量)是材料在冻融循环过程中受到剪切力的影响而产生的一种物理量,反映了材料在冻融循环过程中的弹性模量和质量。
冻融循环剪切模量计算公式是一种用于计算材料在冻融循环过程中的剪切模量的计算方法。
本文将介绍剪切模量的计算公式及其在材料研究中的重要性,并探讨流变测试在材料研究中的应用。
一、剪切模量的计算公式剪切模量是指材料在剪切作用下的弹性模量,通常用符号M表示。
其计算公式如下:M = 1.446 * A * L * F / (P1 * P2)其中,A是材料的弹性系数,L是材料的线密度,F是材料的剪切力,P1和P2是材料的密度和温度,单位为千克/米^3和摄氏度。
剪切变稀和剪切变稠的流变数据
剪切变稀和剪切变稠的流变数据导言：流变学是研究物质在外力作用下的变形行为的科学，广泛应用于化工、材料科学、生物医学等领域。
其中，剪切变稀和剪切变稠是流变学中常见的现象，指的是物质在剪切应力作用下表现出的流变特性改变。
本文将从定义、原理、实验方法和应用等方面介绍剪切变稀和剪切变稠的流变数据。
一、剪切变稀的流变数据1. 定义剪切变稀是指物质在剪切应力作用下，粘度随剪切速率的增加而降低的流变现象。
简单来说，就是物质的流动性随着外力的增加而增强。
2. 原理剪切变稀的原理可以通过牛顿流体和非牛顿流体来解释。
牛顿流体的粘度保持不变，不会出现剪切变稀现象。
而非牛顿流体的粘度随剪切应力的增加而降低，即出现剪切变稀现象。
这是因为非牛顿流体的内部结构在剪切应力的作用下发生变化，使得流动性增强。
3. 实验方法为了研究剪切变稀现象，可以使用旋转型流变仪进行实验。
在实验中，通过改变剪切速率和剪切应力，可以得到不同条件下的流变数据。
常用的流变参数有剪切应力、剪切速率和粘度等。
通过分析流变曲线和流变参数的变化趋势，可以确定物质是否表现出剪切变稀的特性。
4. 应用剪切变稀的流变数据在实际应用中具有重要的意义。
例如，在油漆、涂料等领域，剪切变稀现象可以帮助调节涂料的流动性，提高涂布效果。
在食品工业中，剪切变稀现象也被广泛应用于搅拌、混合等工艺过程中，以改善产品的口感和质地。
二、剪切变稠的流变数据1. 定义剪切变稠是指物质在剪切应力作用下，粘度随剪切速率的增加而增加的流变现象。
简单来说，就是物质的流动性随着外力的增加而降低。
2. 原理剪切变稠的原理与剪切变稀相反。
在剪切应力的作用下，部分物质的内部结构会发生变化，使得流动性降低，表现出剪切变稠的特性。
3. 实验方法与剪切变稀相似，剪切变稠的实验也可以使用旋转型流变仪进行。
通过改变剪切速率和剪切应力，得到不同条件下的流变数据。
通过分析流变曲线和流变参数的变化趋势，可以确定物质是否表现出剪切变稠的特性。
沥青动态剪切流变性安全操作及保养规程
沥青动态剪切流变性安全操作及保养规程1. 引言沥青动态剪切流变性是指沥青在外界力作用下的流变性质，是沥青性能评价中重要的参数之一。
本文档旨在介绍沥青动态剪切流变性的基本概念，以及安全操作和保养规程，以确保工作环境的安全，提高工作效率。
2. 沥青动态剪切流变性概述沥青是一种黑色或棕色油质物质，主要用于道路建设。
沥青在施工过程中经常需要进行剪切流变性测试，以评估其流变性能。
2.1 动态剪切流变性测试原理动态剪切流变性测试是通过施加正弦剪切应力和测量应力-应变响应来评估沥青的流变性质。
一般常用的测试方法有扭转试验、动态剪切粘度试验等。
2.2 测试结果分析方法根据测试结果可得到沥青的混合流变模量、相位角等参数，这些参数可以用于评估沥青的流变性能，判断其适用性和质量。
3. 安全操作规程3.1 实验室准备•实验室应具备良好的通风系统和消防设备，确保实验环境安全。
•检查实验设备和试验仪器是否正常工作。
•检查实验用沥青样品的质量和数量。
3.2 试验前操作•佩戴个人防护装备，包括实验服、手套、安全眼镜和防护口罩。
•打开实验设备，预热设备至所需温度。
•校准测试仪器，确保准确度和可靠性。
3.3 试验操作•根据试验要求制备沥青样品。
•将样品放入试验设备中。
•设置试验参数，如温度、频率、剪切应力等。
•开始试验，记录测试数据。
•根据需要进行多组试验，以获得准确的结果。
3.4 试验后操作•关闭试验设备，清理试验现场。
•处理废弃物和污染物，确保环境卫生和安全。
4. 保养规程4.1 定期维护设备•按照设备说明书进行定期维护，保证设备正常工作。
•定期检查设备的电气连接、润滑系统和冷却系统。
4.2 清洁设备•每次试验结束后，清洁试验设备，清除残留的沥青和污垢。
•使用合适的清洁剂，避免对设备造成损害。
4.3 定期校准仪器•定期校准测试仪器，确保准确度和可靠性。
•根据仪器的使用说明书，进行校准操作。
4.4 设备存储•对不经常使用的设备，进行适当的存储，避免损坏和污染。
铝合金剪切试验方法
铝合金剪切试验方法
1.扭剪试验：
扭剪试验是通过施加扭转力来产生试样的剪切变形。
具体操
作步骤如下：
1)制备符合标准要求的铝合金试样，通常为圆柱形或矩形形状。
2)将试样夹紧在扭剪试验机的夹具中，使其与试验机轴线重合。
3)施加扭转力，通过转动试验机的上下部分，使试样发生剪
切变形。
4)测量试样扭转前后的几何参数，如扭转角度、直径变化等，并记录下剪切力。
2.直剪试验：
直剪试验是通过施加平行于试样平面的力，使试样发生剪切
变形。
具体操作步骤如下：
1)制备符合标准要求的铝合金试样，通常为矩形形状。
2)将试样放置于直剪试验机的夹具中，使其平行于夹具底板。
3)施加垂直于试样平面的力，通过试验机上下部分的移动，
使试样发生平行剪切。
4)测量试样剪切前后的几何参数，如试样长度、试样宽度等，并记录下剪切力。
在进行铝合金剪切试验时，需要注意以下几点：
1)试样的准备应符合相应的标准要求，以保证试验结果的准
确性和可比性。
2)在进行试验前，应校准试验仪器，确保测量结果的准确性。
3)试样在夹具中的位置和位置应保持一致，以排除位置对试
验结果的影响。
4)试验过程中应控制施加力的速度和大小，以保证试验的稳
定性和可重复性。
5)根据试验要求，可在试验前或试验过程中对试样进行预处理，如热处理、冷处理等，以研究不同处理条件下的铝合金剪
切性能。
以上是铝合金剪切试验的常用方法和注意事项。
通过这些试
验方法，可以评估铝合金的剪切性能和剪切强度，为相关工程
和应用提供参考和依据。
剪切流变实验的操作步骤
剪切流变实验实验原理：岩石的变形和应力受时间因素的影响。
在外部条件不变的情况下，岩石的变形或应力随时间而变化的现象叫流变，主要包括蠕变、松弛和弹性后效。
剪切流变实验是测定岩石、混凝土、岩石与混凝土交结面、各种岩体软夹层等的的抗剪强度的一种方法。
它通常用一个圆柱形试样，在恒定的剪力作用下，历时较长一段时间，期间不断调整剪力大小，进行剪切直到试样破坏；然后根据获得的数据求得抗剪强度参数。
试验主题词：流变实验；剪力；抗剪强度；仪器设备：JQ200型岩石剪切流变仪该机由主机、稳压系统（快剪没有此部分）、操纵台三部分组成。
主机包括机座、水平千斤顶、垂直千斤顶、反力架及有关附件；稳妥压系统包括垂直稳压器，水平稳压器；操纵台包括手动泵、压力表、控制阀门等。
机座系整体铸钢件，刚度大稳定性能好，千斤顶经力传感器标定准确性好，整个系统安装，调试方便，操作简单。
主要技术指标水平千斤顶：最大出力：1000KN活塞最大行程：50mm活塞直径：200mm垂直千斤顶：最大出力：400KN活塞最大行程：50mm活塞直径：140mm试件尺寸：Φ50×100mm 100×100×95mm 150×150×145mm 200×200×195mm机净重： 2100kg实验安装1.试样准备：根据实验要求制备好试件。
2.根据试件的大小，选择对应的、相同尺寸的剪切盒。
3.调整机座上的滚柱，使之均匀分布，并加油使之润滑。
4.垂直加载部分安装先按大小顺序安放剪切盒，然后依次将试件、垫板、传力板、球面压板、垂直压力盒放上去，尽量使之重心在同一线上，接着调节压力丝杆使之离压力盒5mm左右的距离。
垂直泵加压到额定值（按实验要求，具体步骤见实验操作2）。
5.水平加载部分安装垂直加载部分安装好后，再安装水平加载部分，其步骤如下：先调好斜垫板(在侧压座前面)，使之与剪切盒密合；再安放侧压座（如果侧压力座安放不下，应退荷调节千斤顶活塞使之后退，退荷操作详见实验操作第4步），调整水平千斤顶，使两者的中心基本重合；然后是水平泵加压（具体步骤见实验操作3），使侧压座固定、观察压力表变化，有一定压力了即可停止。
DSR,MSCR,沥青黏度（1）
DSR,MSCR,沥青黏度（1）动态剪切流变试验（DSR）动态剪切流变仪是⼀种评价⾼分⼦材料流变特性的通⽤仪器。
动态剪切流变仪⽤于测量沥青结合料的线粘弹性模量，在正弦(摆动的)加载模式下，可以得到不同温度、不同应⼒等级、不同试验频率下的测量结果，即温度扫描，应变扫描和频率扫描。
不同的测试模式只是固定的参数和改变的参数不同⽽已。
动态剪切流变仪的⼯作原理是：将试样夹在来回振荡的旋转轴和固定板之间，振荡板(常叫做“旋转轴”)从A点开始转动到B点，再从B点返回经A点到C 点，然后再从C点回到A 点，形成⼀个循环周期。
当⼒(剪应⼒f)通过旋转轴加到沥青上时，DSR就会测量沥青对此施加的⼒的反应(或剪应变)。
如果沥青是⼀个完全的弹性材料，其反应就与瞬时施加的⼒相⼀致，两者间的时间滞后就为零。
若是完全的粘性材料，荷载和反应之间的时间滞后就会很⼤。
在⼤多数沥青路⾯承受交通的⼯作温度下，沥青处于粘弹性的⼯作范围。
在DSR试验中施加的应⼒和产⽣的应变之间的关系，量化了这两种状况，提供了计算沥青胶结料的两个重要参数，复数剪切模量（）和相位⾓（δ）。
复数剪切模量是材料重复剪切变形时总阻⼒的度量，它包括两部分：弹性(可恢复)部分和粘性(不可恢复)部分。
相位⾓是可恢复和不可恢复变形数量的相对指标。
/sinδ为抗车辙因⼦，⽤来表⽰沥青材料抗永久变形能⼒，在最⾼路⾯设计温度下，其值越⼤表⽰沥青的流动变形越⼩，越有利于抵抗车辙的产⽣。
=×cosδ为贮存剪切模量，反映沥青变形过程中能量的贮藏与释放，也称为弹性模量；。
=×sinδ为损失剪切模量，反映沥青在变形过程中由于内部摩擦产⽣的以热的形式散失的能量，其值越⼤，表⽰重复荷载作⽤下的能量损失速度越快，也称为粘性模量。
很多研究表明，沥青混合料的疲劳损失、疲劳寿命与循环加载过程中的能量损失具有正⽐关系，因此较⼩的/sinδ代表较好的抵抗疲劳能⼒。
在进⾏动态剪切流变实验之前应当采⽤应变扫描确定沥青材料的线粘弹性区域，以确保温度扫描实验和频率扫描实验在这个范围⾥进⾏。
流变介质流动中的剪切变形与流变特性分析
流变介质流动中的剪切变形与流变特性分析引言流变学是研究物质在外力作用下的变形和流动性质的学科。
流变学的研究对象主要是流变介质，它是指那些在外力作用下会产生连续形变的材料，如膏体、胶体、液晶体等。
在工程实践中，流变介质的流变特性对于许多工艺的设计和优化有着重要的影响。
因此，深入探究流变介质流动中的剪切变形与流变特性是十分必要的。
剪切变形的概念与分析方法剪切变形是指物质在外力作用下的切变变形。
在流变介质中，剪切变形的产生与外力施加方式、介质的物理性质等因素密切相关。
常见的剪切变形包括均匀剪切、层流剪切和湍流剪切等。
通过研究剪切变形，可以揭示流变介质内部的微观结构变化与宏观力学性质的关系。
剪切变形的分析方法多种多样，其中比较常用的方法包括：1.流变仪实验：利用流变仪进行剪切应力与应变速率的测量，得到流变曲线，从而分析流体的流变性质。
2.数值模拟：通过建立流体的数学模型，利用计算机模拟剪切变形的过程，得到剪切应力分布、速度场等信息。
3.理论分析：基于物质的宏观性质和微观结构特征，通过理论推导和计算分析，揭示剪切变形的机理和影响因素。
流变特性的研究与应用流变特性是指流体流变介质在剪切变形下的性质和行为。
了解和掌握流变特性对于流体流动的预测、流体力学和材料加工工艺等方面具有重要意义。
以下列举几个流变特性的研究与应用案例：1. 粘度的测量与控制粘度是描述流体黏性的物理量，是流体流动性质的重要参数。
测量和控制粘度对于许多工业生产过程至关重要。
例如，在化工工艺中，需要通过调节温度、添加流变剂等方式控制流体的黏度，以满足不同工艺要求。
2. 塑性流动行为的研究塑性流动是一种介于弹性和液态流动之间的特殊流变现象。
在塑性流动的条件下，物质的初始形状发生可逆或不可逆的塑性变形。
研究塑性流动的行为可用于解释岩石流动、软泥流等自然灾害的形成机理，为防灾减灾提供理论依据。
3. 流动体的变形与破坏流变介质在流动过程中，由于受到外力的作用，会发生变形和破坏。
流变仪操作步骤
AR2000EX实验前预备：一、确信样品的测试条件和要测量的量。
例如想明白样品在不同温度下的粘度。
应该第一确信温度范围和选用的加热系统和夹具，轴的转速，间隙值；如想明白样品在固定温度下的不同剪切速度下的粘度，这需要确信剪切速度的转变范围和所测定的实验温度，适合的加热系统和夹具、测量时的间隙值等。
夹具选择看以下图：Concentric Cylinder用于浆料或者不稳定的悬浮液Double Wall用于极低粘度系统（小于Cone and Plate用于纯液体和含有少量粒子或液滴的分散体系（悬浮液和乳液），粒子直径不大于夹具直径Parallel PlateFor filled systems withParticles too large forCone and plate. Viscosi-tyies > 10mPa*s夹具选择步骤：一、估量样品粘度；二、依照样品粘度选择适合的锥板直径。
低粘度（向牛奶样的）选择直径60mm夹具，中等粘度（向蜂蜜样）直径40mm夹具，高粘度（向焦糖）选择直径20mm夹具。
3、通过仪器测定的数据评估选择的夹具、速度、间隙值是不是适合，然后修改夹具选择去优化那个工作范围。
4、从头考虑第一次选择的实验参数。
控温系统选择：一、烘箱AR 系统，测量温度范围-150℃～600℃；二、帕尔贴系统，测量温度范围-20℃～200℃。
实验范围选择： 一、确信实验范围。
查阅文献，确信测量体系需要测定的范围，包括温度范围和转速范围。
二、预备必要的药品和辅助工具。
预备样品、擦拭样品用的脱脂棉、清洁夹具和底座的溶剂（乙醇或丙酮）、镊子、取样用的钥匙、刮去多余样品用的刮板等。
开机步骤：一、第一打开空气紧缩机（按绿色按钮），（等待可能5分钟）然后检查过滤器右边空气压力表是不是达到30psi ，同时看过滤表左边红色的气闸是不是打开，若是红色气闸向上，说明气闸打开。
气闸向上，空气压力表达到30psi ，能够进行下一步。
剪切流变实验技术的操作要点与研究进展
剪切流变实验技术的操作要点与研究进展引言：剪切流变实验是材料科学和工程领域中常用的一种实验手段，用于研究物质的流变特性和变形行为。
通过剪切流变实验，人们可以了解材料的粘弹性、塑性变形和流变性能等重要参数，进而帮助工程师和研究人员优化材料的设计和应用。
本文将探讨剪切流变实验技术的操作要点及其研究进展。
一、剪切流变实验的基本原理剪切流变实验是一种通过施加剪切力来研究物质变形行为的方法。
其基本原理可以归结为牛顿黏度定律，即剪应力与剪切速率成正比。
剪切流变实验采用旋转器或切变器，使待测样品处于受到一定剪切力的状态，通过测量施加的剪应力和发生的剪切变形，来计算材料的流变参数。
二、剪切流变实验的操作要点1. 样品制备在进行剪切流变实验之前，首先需要制备样品。
样品的尺寸和形状应符合实验要求，并且需要保证样品的一致性和可重复性。
常见的样品形状包括圆柱形、板状和方形等，根据实际需要选择合适的样品形状。
2. 设备调试在进行剪切流变实验之前，需要对实验设备进行调试。
这包括调节剪切速率、温度控制和移动设备等。
确保设备正常工作，并记录相应的参数。
3. 实验参数设置剪切流变实验的参数设置对于实验结果的准确性和可靠性至关重要。
常见的参数包括剪切速率、剪切应力范围和环境温度等。
根据材料性质和研究目的，合理选择和设置实验参数。
4. 数据采集与处理在剪切流变实验过程中，需要实时采集和记录数据。
这包括剪切力、剪切速率和变形量等数据。
采集的数据需要进行合理的处理和分析，以得到准确的结果。
三、剪切流变实验的研究进展随着科学技术的不断进步，剪切流变实验技术也在不断发展和完善。
以下是近年来该领域的研究进展：1. 纳米级剪切流变实验随着纳米科技的发展，科学家们开始关注纳米级粘弹性材料的研究。
通过使用纳米探针等高精度仪器，可以对纳米级材料的剪切行为进行精确测量和分析。
2. 非均匀剪切流变实验在传统的剪切流变实验中，材料受到均匀的剪切力。
而在非均匀剪切流变实验中，人们通过设计特殊的装置和运用高级数学模型，研究材料在非均匀剪切条件下的流变行为。
流变仪使用方法说明书
流变仪使用方法说明书一、介绍流变仪是一种用于测量物质流变性质的仪器。
它能够通过施加恒定变形速率或恒定剪切应力，来研究材料在外力作用下的变形和流动情况。
本说明书将详细介绍流变仪的使用方法，以及各项操作注意事项。
二、仪器及其部件1. 主机：流变仪的主体部分，包括控制面板、显示屏等。
2. 旋钮：用于调节参数的旋钮，可以调节测试速率、温度等。
3. 容器：用来放置待测试样品的容器，通常为圆柱形。
4. 测量头：安装在主机上方，用于施加应力和测量变形。
三、准备工作1. 环境温度：确保实验室的环境温度稳定，通常为25℃。
2. 样品准备：根据所需测试的物质类型，准备好相应的样品。
样品通常为液态或半固态。
四、使用步骤1. 打开仪器：将流变仪主机接通电源并打开电源开关。
2. 设置参数：通过旋钮选择所需测试参数，如温度、变形速率、剪切应力等。
根据实验需求进行相应的调整。
3. 样品放置：将待测试的样品注入容器，并将容器放置在测量头下方的支架上。
4. 测试开始：按下开始按钮，流变仪将开始施加外力并测量变形。
5. 数据记录：根据实验要求，将测试数据记录下来。
流变仪通常会自动记录并显示在显示屏上。
6. 数据分析：将记录下来的数据进行分析和处理，得到有关物质的流变性质和性能参数。
五、注意事项1. 样品选择：根据实验需要选择适当的样品，避免使用过于粘稠或流动性过大的物质。
2. 清洁保养：使用完毕后，及时清洁仪器，确保仪器的正常运行和长期使用。
3. 安全操作：在操作过程中需注意安全，避免发生意外事故。
在实施测试前需了解仪器的安全操作规程。
六、故障排除1. 如果发现仪器出现故障，请关闭电源并检查电源线是否正常连接。
2. 若仪器显示屏无法正确显示数据，请检查显示屏是否连接良好，并尝试重新启动仪器。
3. 若仪器施加外力时出现异常声响或震动，应立即停止使用，并联系维修人员进行检查和维修。
七、总结本说明书介绍了流变仪的使用方法，通过正确的操作流程和注意事项，可以准确测量物质的流变性质。
T315-04用动态剪切流变仪（DSR）测量沥青胶结料的流变性质标准试验方法
T315-04⽤动态剪切流变仪（DSR）测量沥青胶结料的流变性质标准试验⽅法T315-04⽤动态剪切流变仪（DSR）测量沥青胶结料的流变性质标准试验⽅法1适⽤范围1.1本试验⽅法包含了⽤平⾏板进⾏动态剪切（振荡的）测试，测量沥青胶结料的动态剪切模量和相位⾓。
本标准测量沥青胶结料的动态剪切模量值的范围为100Pa～10MPa。
通常在3～88℃之间得到这个范围的模量。
本试验的⽬的是测定试验规范要求的沥青胶结料的线性黏弹性质，⽽不是要得到沥青胶结料的所有线性黏弹性质的综合过程。
1.2本标准适合未⽼化和根据T240和R28⽼化的材料。
1.3对含有颗粒的沥青胶结料，颗粒最⼤粒径尺⼨⼩于250µm。
1.4本标准可能包含危险材料、操作和设备。
本标准并不能强调关于使⽤时的所有安全问题。
在使⽤本标准之前，使⽤者有责任采⽤合适的安全和健康实践，并确定其使⽤的规则限制。
2参考⽂件2.1AASHTO标准M320沥青胶结料性能分级R28⽤压⼒容器（PAV）对沥青胶结料进⾏加速⽼化R29沥青胶结料的性能分级和验证T40沥青材料取样T240热和空⽓对流动的沥青薄膜的影响（旋转薄膜烘箱试验）2.2ASTM标准C670⽤于建筑材料的制备精度和误差报告的试验⽅法E1ASTM温度计规范E77温度计的检验和校验E563⽤冰点⽔浴作为基准温度的准备和使⽤E644⼯业电阻温度计的试验E220⽤对⽐技术标定热电偶的⽅法2.3德国⼯业规范标准43760热电偶标定标准3名词术语3.1定义沥青胶结料（asphalt binder）——由⽯油渣油⽣产的、添加或未添加⾮颗粒的有机改性剂的沥青基质材料。
3.2本标准的特定术语3.2.1退⽕（annealing）——加热胶结料直⾄能够流动以消除位阻硬化的影响。
3.2.2复数剪切模量（complex shear modulus）（G*）——由剪切应⼒的峰值的绝对值（τ）除以剪切应变的峰值的绝对值（γ）计算得到的⽐值。
剪切试验机操作流程
剪切试验机操作流程剪切试验机是一种常用的实验仪器，用于测试材料的抗剪强度和剪切性能。
正确的操作流程对于获得准确的测试结果至关重要。
本文将介绍剪切试验机的操作流程，帮助您正确地操作和使用该设备。
1. 确认实验条件在进行剪切试验前，首先要确认实验所需的条件，包括试验温度、湿度以及加载速率等。
这些条件将直接影响试验结果，因此要准确设定，并确保设备能够满足这些条件。
2. 准备样品根据试验要求，选择适当尺寸的样品进行剪切试验。
确保样品表面平整，无明显瑕疵，并根据需要进行预处理或者预应力处理。
3. 安装样品将样品放置在剪切试验机的夹持装置中，并确保样品与装置接触良好。
根据试验需求，调整夹持装置的夹持力，以保持样品的稳定性和一致性。
4. 调试设备在进行正式试验前，需要对剪切试验机进行一些调试。
首先，确保传感器的准确性和灵敏度，校准加载系统以及位移测量系统。
调试完毕后，进行零位校准，将试验机的读数归零，以获得准确的试验结果。
5. 设定试验参数根据试验的要求，设置剪切试验机的参数。
包括加载速率、采样频率、加载方式（单向或往返加载）等。
这些参数的准确设定将直接影响试验结果，要根据实际需求进行调整。
6. 进行试验在所有准备工作完成后，开始进行剪切试验。
根据设定的试验参数，启动试验机，进行加载，并时刻观察试验过程中的数据变化。
记录试验数据，并确保试验过程中的安全和稳定。
7. 数据处理和分析完成试验后，对试验数据进行处理和分析。
根据试验目的，计算并评估样品的抗剪强度、剪切模量等指标。
同时，绘制相应的试验曲线和图表，以便更直观地进行数据分析和比较。
8. 清理和保养在试验结束后，对剪切试验机进行清理和保养。
清除残留的样品和杂物，保持设备的整洁和正常运转。
定期检查和维护设备，确保其性能和准确性。
总结：剪切试验机操作流程包括确认实验条件、准备样品、安装样品、调试设备、设定试验参数、进行试验、数据处理和分析，以及清理和保养。
通过遵循正确的操作流程，您可以获得准确可靠的剪切性能测试结果，并确保剪切试验机的正常工作和寿命延长。
流变特性实验报告
一、实验目的1. 了解流变学的基本原理和方法。
2. 掌握流变仪的使用方法。
3. 通过实验研究不同材料在不同条件下的流变特性。
二、实验原理流变学是研究物质在外力作用下变形和流动的科学。
流变特性实验主要研究材料在剪切应力、剪切速率、温度等条件下的黏度、弹性模量、屈服应力等参数。
本实验采用流变仪对材料进行测试，通过改变实验条件，分析材料的流变特性。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：流变仪、恒温水浴、电子天平、剪刀、玻璃棒等。
2. 实验材料：聚合物溶液、固体样品、水等。
四、实验步骤1. 准备实验材料：根据实验要求，配制不同浓度的聚合物溶液，准备固体样品。
2. 设置实验参数：根据实验目的，设定剪切速率、温度等参数。
3. 样品处理：将固体样品切割成所需形状，聚合物溶液用玻璃棒搅拌均匀。
4. 流变测试：将样品放入流变仪，根据设定的参数进行测试。
5. 数据处理：记录实验数据，进行数据分析。
五、实验结果与分析1. 聚合物溶液的流变特性（1）剪切速率对黏度的影响：随着剪切速率的增加，聚合物溶液的黏度逐渐降低。
在低剪切速率下，黏度降低幅度较大；在高剪切速率下，黏度降低幅度较小。
（2）温度对黏度的影响：随着温度的升高，聚合物溶液的黏度逐渐降低。
在较高温度下，黏度降低幅度较大。
2. 固体样品的流变特性（1）剪切应力对弹性模量的影响：随着剪切应力的增加，固体样品的弹性模量逐渐增大。
在低剪切应力下，弹性模量增大幅度较大；在高剪切应力下，弹性模量增大幅度较小。
（2）温度对弹性模量的影响：随着温度的升高，固体样品的弹性模量逐渐降低。
在较高温度下，弹性模量降低幅度较大。
六、实验结论1. 聚合物溶液的流变特性受剪切速率和温度的影响较大，剪切速率和温度的升高均会导致黏度的降低。
2. 固体样品的流变特性受剪切应力和温度的影响较大，剪切应力和温度的升高均会导致弹性模量的增大。
七、实验讨论1. 实验过程中，剪切速率和温度的设定对实验结果有较大影响，需根据实验目的合理设置。
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剪切流变实验
实验原理：
岩石的变形和应力受时间因素的影响。
在外部条件不变的情况下，岩石的变形或应力随时间而变化的现象叫流变，主要包括蠕变、松弛和弹性后效。
剪切流变实验是测定岩石、混凝土、岩石与混凝土交结面、各种岩体软夹层等的的抗剪强度的一种方法。
它通常用一个圆柱形试样，在恒定的剪力作用下，历时较长一段时间，期间不断调整剪力大小，进行剪切直到试样破坏；然后根据获得的数据求得抗剪强度参数。
试验主题词：流变实验；剪力；抗剪强度；
仪器设备：
JQ200型岩石剪切流变仪该机由主机、稳压系统（快剪没有此部分）、操纵台三部分组成。
主机包括机座、水平千斤顶、垂直千斤顶、反力架及有关附件；稳妥压系统包括垂直稳压器，水平稳压器；操纵台包括手动泵、压力表、控制阀门等。
机座系整体铸钢件，刚度大稳定性能好，千斤顶经力传感器标定准确性好，整个系统安装，调试方便，操作简单。
主要技术指标
水平千斤顶：最大出力：1000KN
活塞最大行程：50mm
活塞直径：200mm
垂直千斤顶：最大出力：400KN
活塞最大行程：50mm
活塞直径：140mm
试件尺寸：Φ50×100mm 100×100×95mm 150×150×145mm 200×200×195mm
机净重： 2100kg
实验安装
1.试样准备：根据实验要求制备好试件。
2.根据试件的大小，选择对应的、相同尺寸的剪切盒。
3.调整机座上的滚柱，使之均匀分布，并加油使之润滑。
4.垂直加载部分安装
先按大小顺序安放剪切盒，然后依次将试件、垫板、传力板、球面压板、垂直压力盒放上去，尽量使之重心在同一线上，接着调节压力丝杆使之离压力盒5mm左右的距离。
垂直泵加压到额定值（按实验要求，具体步骤见实验操作2）。
5.水平加载部分安装
垂直加载部分安装好后，再安装水平加载部分，其步骤如下：先调好斜垫板(在侧压座前面)，使之与剪切盒密合；再安放侧压座（如果侧压力座安放不下，应退荷调节千斤顶活塞使之后退，退荷操作详见实验操作第4步），调整水平千斤顶，使两者的中心基本重合；然后是水平泵加压（具体步骤见实验操作3），使侧压座固定、观察压力表变化，有一定压力了即可停止。
6.变形测表安装
试件两边各安装一个水平测表（千分表），并调整好量程。
安装时要使表头触碰到试件或剪切盒前面并使之有一定的读数，然后将开关拨到“ON”
档，这时变形测表就会牢牢地被吸在仪器上。
实验操作
1.水平加载前应记录各测表的读数。
2.垂直加载
安装完毕后，先进行垂直加载（一般是一次性完成），据图2所示，打开操作台垂直压力的加荷阀，关闭加荷阀的泄油阀，关闭退荷阀，打开退荷阀下的泄油阀。
打开和关闭呈交叉状。
拧紧手动泵加压手轮，摇动手动泵加载，完成后关闭加荷阀。
3.水平加载
水平加载同垂直加载一样，打开加荷阀，关闭加荷泄油阀，关闭退荷阀，打开退荷泄油阀，拧紧手动泵加压手轮加压，完成后关闭加荷阀。
4.卸载
先卸水平荷载，后卸垂直荷载，方法相同。
卸载时关闭加荷阀，打开加荷泄油阀，打开退荷阀，关闭退荷泄油阀；松开手动泵加压手轮，此时压力表读数会自动退为0。
5.稳压
稳压系统包括水平稳压器和垂直稳压器，其操作方法与加卸载相同，特别要注意的是稳压器的读数一定要与水平或垂直压力的读数保持一致，若稳压器的读数偏小，则起不了稳压的作用；若读数过大，则会使相应的水平或垂直压力值跟着上升。
注意事项
1.特别注意千斤顶加压时，泄油阀不能关错，否则顶坏千斤顶盖。
2.千斤顶供油，夏天为30#机油，冬天为20#机油。
油要干净，过滤、换油
时间为一年。
3.当试件被剪坏时，垂直压力有突然增加现象为正常，应随时调整，使之
为常数。
4.压力不稳定时应检查，顶中有无气体，管路有无漏油。
应及时排气，检
漏等。
5.时间尺寸要合适，标准化。
6.试验过程中尽量保持实验室的恒温恒湿环境，避免周围环境的振动和干
扰。
7.勤保养，保持设备干净，整洁，物品放置有序。
8.水平和垂直压力表上读取的数据并非加在试件上的力，需要进行换算，
换算表见附表。
附表：。