流变仪简介

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流变仪介绍——精选推荐

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流变仪介绍第46卷第9期2007年9月上海涂料SHANGHAIC0ATINGSV o1.46No.9Sep.2007流变仪介绍俞峰周克尧(上海涂料有限公司技术中心200062) 谢神荣(上海涂料有限公司上海造漆厂201108)通过用流变仪研究涂料的流变性能(屈服值,触变程度,粘度恢复程度,施工剪切速率下的粘度, 涂料的弹性储能模量与粘性损耗模量等)有助于我们进一步了解涂料的施工性能,便于我们调整涂料的配方;同时也能对其品质进行控制;在颜料分散中,我们也能利用流变仪判断颜料的分散状况; 另外在树脂的合成上也能通过研究树脂的流变性能获得相对分子质量分布等信息.目前市场上的流变仪有很多品种,其中旋转流变仪比较适合涂料行业.其生产厂商也比较多,主要有:TA,HAAKE,Brookfield,AntonPaar等.旋转流变仪根据其轴承不同可分为机械轴承流变仪和空气轴承流变仪.其中机械轴承的流变仪,因为使用了电动马达,仪器部件之间的摩擦阻力比较大,因此在试验过程中误差比较大,但流变仪的价格相对比较便宜.其主要的生产厂家是Brookfield, HAAKE和AntonPaar公司.而使用空气轴承的流变仪,因为使用了空气轴承,仪器部件之间的摩擦阻力相当小,因此试验的精确度比较高,但仪器的价格比较高,而且需要购置空气压缩以及净化装置.其主要的生产厂商有HAAKE,AntonPaar,TA.表1为流变仪的主要性能参数.由表1可以看出:扭矩,扭矩分辨率以及位移解析度是衡量流变仪灵敏性的关键指标,我们在选择流变仪时可以关注这些参数,根据实际需要选择比较适合自己试验要求的流变仪.我们可以通过选择不同转子来调节仪器的粘度和剪切速率的测量范围. 通常涂料测试的粘度范围约0.01~1Pa?S,剪切速率表1流变仪的主要性能常数【收稿日期】2007—04—12第46卷第9期2007年9月上海涂料SHANGHAIC0AnNGSV o1.46No.9Sep.2007如何让颜料更加环保0前言群青蓝的专题研究闫国军(英国好利得颜料广州代表处510000)几乎每天我们都能在新闻里听到或看到关于某种化学品对环境造成某种程度的负面影响.与此同时,我们意识到一些化学品对人类的可持续性发展不利,必须将其淘汰出局,然而事实是,没有一种化学品的标签上被注明"不利于环保"的字样.因此,化学工业需要足够的支持来改善工艺,现有的可持续性产品也必须加以大力推广.联合国环境规划署已经在下面的陈述中意识到这一点:"联合国环境规划署仅仅承认基于生态考虑的工业发展为真正的可持续性发展".在1992年里约地球峰会上第21项议程已经给出了一个行动计划. 随后在2002年可持续性发展世界峰会上通过了计划执行协议,协议包括呼吁推广更多可持续的消费与生产模式.为了促进贯彻这些决议,联合国环境规划署帮助政府决策人,地方权力组织和工业来发展和采用政策和贯例,包括:更清洁安全;有效利用自然资源;确保适当的化学品管理;结合环保成本;减少污染,降低对人与环境的风险.【收稿日期】2007—07—10联合国环境规划署的生产与消费部门在促进世界可持续性发展方面有很大的职责,因此,他们也有更多的动议权来协助完成预定目标.其中一个关键的动议权是可持续采购,它将鼓励相关组织在选择供应商和服务时不得不考虑以下几个因素:产品是否物有所值,如价格,质量,供应,功能性等等;环境方面的考评("绿色采购":产品或服务在整个生命周期中对环境是否造成影响);产品具有完整的生命周期;社会方面的影响:消除贫困,国际资源平衡分配,劳动环境,人权状况;为了帮助维持可持续采购,相关企业必须提供其产品及工厂信息,这将允许"绿色采购专业人员" 根据对环境的影响来区分不同的生产商.作为世界领先的群青生产商,英国好利得颜料公司聘用独立的顾问组织来研究其产品的生命周期,本文将概要阐述其研究结果.1生命周期的分析原理在大多数情况下,产品的毒物学属J}生被用于比较不同物质的危害,同时用于定义和比较物质在应用方面的负面影响,而物质可能具有的这种影响在约1×10-3_2ooos一,因此我们只需选择在此量程范围的转子即可.带空气轴承的流变仪大都能进行动态模量扫描测试,而机械轴承的流变仪则不能进行这方面的测试.虽然动态模量扫描在涂料行业中应用不是很多,但在国外已有不少相关方面的报道.不少大型涂料生产厂家通常都会选择一台带空气轴承的流变仪进行科研开发,同时再配上几台机械轴承的流变仪进行质量控制.综上所述,目前市场上的流变仪很多,我们只有选择适合自己试验要求的流变仪,才是性价比最高的流变仪,发挥其最大的功效.。

Chapter6流变仪的基本原理及应用解读

Chapter6流变仪的基本原理及应用解读

存在原因: 物料经历强烈拉伸和剪切流动, 牛顿流体:∆pent很小,忽略不计
贮存、消耗了部分能量
粘弹性流体:必须考虑因弹性形变导致的压力损失
8
修正方法:
毛细管流变仪
e0为Bagley修正因子
压力梯度:
完全发展区 管壁上的剪切应力:
9
毛细管流变仪
确定e0的实验方法
同一体积流量
长径比不同
横向截距 LB /D = e0 /2
rr r
0
0
0 zzr
动量方程在r 方向上可以简化为
积分并简化得
d drprrdd rr rV r2rrr
r R r r K r K R 1 N 1 K 1 1 r 2
38
旋转流变仪
测量系统的选择
39
旋转流变仪
40
旋转流变仪
测量模式的选择
107
Viscosity [Pa.s]
1、从锥板的测量结果可得第一法向应力差:
N1 1122 2RFcc2pp
2、从平行板的测量结果可以得到法向应力差:
N1RN2R2R Fp p 2p p11 2d dlln nF p Rp
35
旋转流变仪
同轴圆筒
1、基本结构
R KR
V
L
同轴圆筒流变仪的示意图
内筒静止
KKR R
R
同轴圆筒间的流动
而后者是匀速运动
6
毛细管流变仪
物料在毛细管中流动的三区域: 入口区、完全发展区、出口区
L: 毛细管总长 p1 :柱塞杆对聚合物熔体施加的压力 p0 :大气压 pe :出口处熔体压力
7
毛细管流变仪
完全发展区的流场分析

流变仪的原理及应用

流变仪的原理及应用

流变仪的原理及应用一、流变仪的原理流变仪是一种用于研究物质的变形和流动特性的仪器。

它通过测量物质在施加剪切力作用下的变形情况,以及对应的应力响应,来分析物质的流变特性。

流变学是研究物质变形和流动规律的学科,广泛应用于诸多领域,如化工、材料、制药等。

常见的流变仪由一个驱动系统、一个测力系统和一个测量系统组成。

驱动系统通过施加剪切力来使物质发生变形。

测力系统通过传感器测量物质受到的剪切力。

测量系统根据测力系统获得的数据计算物质的变形情况和应力响应。

流变仪根据测量原理的不同分为多种类型,如旋转式流变仪、振动式流变仪、内旋式流变仪等。

这些流变仪在操作方式和测量原理上有所区别,但基本的原理是相似的。

二、流变仪的应用流变仪被广泛应用于不同领域的研究和生产中,以下列举了几个典型的应用案例。

1. 化工领域在化工领域,流变仪被用于研究各种液体和非牛顿流体的性质和行为。

通过测量物质的流变特性,可以优化流程设计、提高产品质量和效率。

例如,流变仪可以用于研究聚合物的流变行为,以指导合成过程的优化和产品的开发。

2. 材料科学领域流变仪在材料科学领域的应用非常广泛。

它可以用来研究材料的粘弹性、塑性和黏度等特性。

这些信息对于材料的设计和制备至关重要。

例如,在涂料工业中,流变仪可以用来评估涂料的流动性和均匀性。

在塑料工业中,流变仪可以用来研究塑料的熔融行为和加工性能。

3. 食品工业流变仪在食品工业中的应用主要是用于测量食品的流变特性以及质感的研究。

例如,通过测量冷冻食品的流变特性,可以优化其加工工艺,提高品质。

同时,流变仪还可用于研究食品的黏度、弹性和液固转变等性质,对产品的质感提供指导。

4. 制药行业在制药行业,流变仪被用于研究和控制药物的物理特性和流动性。

这对于药物的制剂开发和生产至关重要。

通过测量药物的流变特性,可以优化药物制剂的稳定性和可溶性。

此外,流变仪还可以用于研究药物的释放行为,对药物的生物利用度提供指导。

三、总结流变仪是一种用于研究物质流变特性的重要仪器。

流变仪测试原理

流变仪测试原理

流变仪测试原理流变仪是一种应变测量仪器,它可以用来测量材料的失效性能和物理性能,以及固体的弹性和塑性性能。

它是一种非常常用的测试设备,在材料科学、机械工程和科学研究中都有广泛应用。

它可以测量微小尺寸变形,计算出材料的应变强度,可以帮助工程师和科学家了解材料的性能,以便进行力学分析和设计。

流变仪的基本原理是测量随时间的变形,变形的程度可以用应变来表示,而应变的程度可以用弹性和塑性来表示。

此外,它还可以测量材料在弯曲和压缩时的变形,测量材料在加载和卸载时的变形,测量材料在回弹和恢复时的变形。

流变仪由一个加载机构、一个测量机构和一个控制器组成,其中加载机构可以用电力、液压力或机械力等,它可以把一个特定的力作用于测试样品,而测量机构则可以测量力的大小和方向。

控制器可以自动控制力的大小和方向,以实现对测试过程的控制,以便获得准确的测试数据。

一般来说,流变仪有几种常见的测试方法,如力和应变控制测试、载荷定位测试、时间和温度变化测试、热传导测试等。

力和应变控制测试可以测量材料的弹性和塑性,载荷定位测试可以测量材料的变形程度,而时间和温度变化测试可以测量材料在不同温度下的变形情况,热传导测试可以测量材料的热传导性能。

流变仪的测量结果可以帮助我们了解材料的性能特征,以便制定适当的测试程序和分析方法,提高分析结果的准确性。

另外,流变仪还可以用来检查破裂、开裂、开缝、剥离等,并能够实现材料的微小变形检测,可以获得准确的测试结果。

综上所述,流变仪的测试原理主要有以下三个方面:首先,流变仪可以测量材料的失效性能和物理性能;其次,它可以测量材料的弹性和塑性;最后,它可以帮助我们了解材料的性能特征,提高分析结果的准确性。

因此,流变仪不仅广泛用于材料科学、机械工程和科学研究,而且在材料分析上也具有重要作用。

流变仪在食品中应用的原理

流变仪在食品中应用的原理

流变仪在食品中应用的原理1. 引言流变仪是一种用于测量物质流动性质的仪器,广泛应用于食品工业中。

流变仪通过施加恒定或周期性的应力,测量物质的应变响应,从而提供有关物质流动性质的重要信息。

本文将介绍流变仪在食品中应用的原理。

2. 流变仪的基本原理流变仪工作基于物质的流变性质,即物质在应力作用下的应变响应。

流变性质可以分为弹性和黏性两个部分。

在流变仪中,物质被置于一定的应力场中,通过施加不同的应力,测量物质在不同应力下的变形情况,从而得到物质的流变性质信息。

3. 流变仪的应用案例3.1. 面粉的流变性质测量•流变仪可以用于测量不同品牌、不同类型的面粉在加工过程中的流变性质。

•流变仪可以通过测量粘度和弹性模量等参数,评估面粉的加工特性和适应性。

•基于流变仪的测试结果,可以优化面粉的生产工艺和质量控制。

3.2. 酸奶的流变性质测量•流变仪可以用于测量酸奶在不同温度和剪切速率下的流变性质。

•流变仪可以通过测量酸奶的黏度和剪切力等参数,评估酸奶的质地和口感特性。

•基于流变仪的测试结果,可以优化酸奶的工艺配方和产品质量。

3.3. 巧克力的流变性质测量•流变仪可以用于测量巧克力在不同温度和剪切速率下的流变性质。

•流变仪可以通过测量巧克力的黏度和流动曲线等参数,评估巧克力的流动性和流变行为。

•基于流变仪的测试结果,可以改进巧克力的制造工艺和产品口感。

4. 流变仪的优势和局限4.1. 优势•流变仪可以提供详细的物质流变性质信息,帮助食品生产企业优化工艺和产品质量。

•流变仪具有高精度和可重复性,适用于复杂食品材料的流变性质测量。

•流变仪可以进行在线监测和实时测量,实现生产过程的即时反馈和调控。

4.2. 局限•流变仪的高昂价格和复杂操作,限制了其广泛应用于食品企业。

•流变仪对样品的要求较高,需要较大样品量和稳定的流变性质。

•部分食品材料的流变性质难以通过流变仪来准确测量,需要结合其他测试方法。

5. 结论流变仪在食品工业中具有广泛的应用前景。

橡胶流变仪数据解释和使用意义

橡胶流变仪数据解释和使用意义

橡胶流变仪数据解释和使用意义1.橡胶硫化测试仪,简称为硫变仪,是指在橡胶硫化过程中连续测定胶料硫化性能的全部变化,并具有较高的测试精度的仪器,生产橡胶制品的厂家可以用它进行橡胶的均匀性、重现性、稳定性的测试。

并且进行橡胶配方设计和检测,目前主要应用于批量生产橡胶硫化特性的检测和管控。

2.分类:2.1根据其有无转子分为:有转子流变仪、无转子流变仪. 2.2有转子流变仪及无转子流变仪的主要区别:2.2.1有转子流变仪测试时试样温度达到稳定所需要时间长;而无转子则较快。

2.2.2有转子的转子与胶料产生的磨擦力也计入胶料剪切模量的数据中,而无转子则避免此摩擦力的影响。

3、硫化曲线3.1实验原理从流变学的观点可以说,迄今为止,各种流变仪所采用的原理本质上是一致的,即模压在模腔内的试样连续的承受恒定的小振幅和低频率的正弦剪切变形,由测力传感器测定剪切应力,以转矩单位表示,即胶料的剪切模量,当试样规格、厚度、振幅角和实验温度一定时,所测定的剪切应力与交联点密度成正比关系,记录下的剪切应力—时间的曲线便是硫化曲线。

3.2.硫化曲线ML——最低转矩,N•m(kgf•cm)MH——到达规定时间之后仍然不出现平坦曲线或最高转矩的硫化曲线,所达到的最高转矩N•m(kgf•cm)TS1——从实验开始到曲线由最低转矩上升0.1N•m(kgf•cm)时所对应的时间,MINTS2——从实验开始到曲线由最低转矩上升0.2N•m(kgf•cm)时所对应的时间,MINTC(x)——试样达到某一硫化程度所需要的时间,即试样转矩达到ML+X(MH-ML)时所对应的时间,MIN(注:如X取值0.5,即TC50,X取.9,即TC90)3.4.硫检参数的意义:ML:表示胶料的流动性,ML越低,流动性越好,反之,越差。

MH:表征胶料的胶料的剪切模数、硬度、定伸强度和交联密度,一般MH越低,硬度越低,MH越高,硬度越高。

TS2:表征胶料的操作安全性,TS2越短,表示胶料越容易发生死料,产品在生产时容易产生缺料不良。

流变仪测液体粘度的原理

流变仪测液体粘度的原理

流变仪测液体粘度的原理1 流变仪简介流变仪是一种用来测试液体流变性质的仪器,主要用于液体粘度测试。

它是近年来发展起来的一种新型仪器,被广泛应用于医药、食品、化工、材料等领域。

流变仪是一种实验室常用的粘度测试仪器,通过分析液体在外部力作用下随时间发生的变化,完成对液体的粘度和流变性质的测试和分析。

2 流变仪测量原理流变仪的测量原理是基于牛顿定律和流变学原理的,即物质流变性的不同特征可以被不同的测试方法或测试模型描述。

在流变学中,液体的流变特性通常分为剪切性膨胀性等两种类型,通过对液体在剪切力下的变化进行测试就可以检测出这些性质的变化。

流变仪主要测量剪切、振动、旋转等力作用下物质的变形行为。

它通过给待测物料施加恒定的外力,即剪切力,然后监测物料的应变和时间变化,最终得出物料粘度和流变学特性。

3 流变仪测量方法流变仪可以通过多种方法来测量液体粘度,比如剪切模式和振动模式等。

剪切模式是指流变仪通过给待测物料施加恒定的剪切力,然后测量物料的变形情况,进而计算出物料的粘度值。

振动模式是流变仪将待测物料放在一定频率的振动台上,然后检测物料在振动时间内的变形情况,最终计算出物料的粘度值。

在液体测量过程中,流变仪会给待测物料施加一定速度的剪切力,然后通过检测物料在剪切力下的变形情况,计算出液体的黏度值。

同时,流变仪还可以通过分析物料的作用时间、力作用大小等信息,进一步探究物料流变学特性,为科学研究和应用提供更加准确的数据支持。

4 流变仪的应用领域流变仪在医药、化工、材料、食品等领域中得到了广泛应用。

在医药领域,流变仪可以测量药物粘度等物理化学性质,为药物研发和生产提供数据支持;在化工领域,流变仪可以检测化学反应过程中液体粘度的变化,指导化学反应的过程控制;在食品领域,流变仪可以测量食品质地和口感等参数,为产品研发和生产提供支持。

总之,流变仪是一种粘度测试的常用仪器,凭借其准确、可靠的测试数据和流变学特性分析,为液体物料的研究和应用提供了不可或缺的帮助。

流变仪参数

流变仪参数

流变仪参数
流变仪是一种用于测量物质在外力作用下变形和流动性质的仪器。

其参数包括:
1. 应力:物质在流变仪中受到的外力,单位为帕斯卡(Pa)或牛顿/平方米(N/m ²)。

2. 剪应力或剪切力:物质在剪切变形时所受到的与切变应力大小相等但方向相反的作用力,单位为帕斯卡(Pa)或牛顿/平方米(N/m²)。

3. 应变:物质在变形过程中发生的形变,通常用百分数表示。

4. 动态粘度:物质在动态变形下的阻力大小,通常用帕斯卡秒(Pa·s)或毫帕秒(mPa·s)表示。

5. 粘弹性:物质在剪切应力及其变化下表现出的粘性和弹性特性的综合表现。

6. 变形速率:物质在流变仪中发生变形的速度,通常用秒或分/秒表示。

7. 温度:流变仪测试时的温度,通常用摄氏度(℃)表示。

8. 频率:物质在流变仪测试过程中受到的周期性变形的频率,通常用赫兹(Hz)表示。

流变仪 凝胶 储存模量

流变仪 凝胶 储存模量

流变仪凝胶储存模量
流变仪是一种用来测试物质流动性和变形特性的仪器,它可以帮助我们了解物质在外力作用下的变形行为。

而凝胶是一种物质的状态,它具有介于液体和固体之间的特性,通常表现为具有一定形状稳定性但又能流动变形的特点。

储存模量是指材料在受力时所表现出的弹性特性,它是描述材料在受力后能够储存多少应变能的参数。

从流变仪的角度来看,我们可以通过流变仪测试凝胶的储存模量,从而了解凝胶的弹性特性。

通过在流变仪中施加不同的应力或变形速率,可以观察到凝胶的变形行为,从而得到凝胶在不同条件下的储存模量数据。

这些数据可以帮助我们了解凝胶在实际应用中的性能表现,比如在医药领域中用于制备药物载体的凝胶材料的选择和设计。

另外,从凝胶的角度来看,储存模量也是一个重要的参数。

凝胶的储存模量可以反映其在受力时的弹性表现,这对于材料的工程应用具有重要意义。

比如在生物医学领域,我们常常需要设计具有特定弹性特性的凝胶材料用于仿生组织工程或药物释放系统,而储存模量的数据可以帮助我们选择合适的材料并进行性能优化。

总的来说,流变仪、凝胶和储存模量这三者之间存在着密切的
关联。

通过流变仪测试凝胶的储存模量,可以帮助我们深入了解凝
胶材料的流变特性和弹性特性,为材料的选择和设计提供重要参考。

同时,凝胶的储存模量数据也可以为材料的工程应用提供有力支持。

希望这样的回答能够满足你的要求。

旋转流变仪简介

旋转流变仪简介

旋转流(振荡)变仪
旋转流变仪与毛细管流变仪相似的,也是聚合物流变特性测量仪器。

毛细管流变仪用于高聚物静态流变性的分析,能够测量较宽的剪切速率范围,而旋转流变仪可以进行样品的动态流变分析,但是高剪切速率测量受到一定限制,它们一起组成了非牛顿流体剪切流动的流变参量测定的仪器系列。

旋转流变仪不但可以测量试样的静态剪切粘度,还可以测量试样的法向应力,剪切模量,复合粘度,储能模量和损耗模量。

其核心结构由一个旋转的平板或锥度很小的圆锥体以及一块固定的平板组成,被测样品充入两板之间,通过转子的旋转形成测粘流动,并可以通过传感器测量法向应力。

若转子不做定向转动而是做振幅很小的正弦振荡,则可以测定材料的储能、损耗模量及复合粘度等动态粘弹性参数。

频率扫描是动态测试,在恒定应变下测量材料随频率的响应,它可以得到材料的储存模量和损耗模量。

振幅扫描可以确定材料的线性粘弹性区域,频率扫描的应变应该设定在这个区域内。

流变仪详细介绍

流变仪详细介绍

流变仪一、简介英文:rheogoniometer;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。

二、分类1.旋转流变仪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的流变仪采用永磁体直流马达,惯量稍大,但从原理上响应速度快,也是目前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。

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:目前只有美国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。

控制应变的流变仪由于硬件复杂,目前只有几种功能附件可供选择。

2.毛细管流变仪毛细管流变仪主要用于高聚物材料熔体流变性能的测试;工作原理是,物料在电加热的料桶里被加热熔融,料桶的下部安装有一定规格的毛细管口模(有不同直径0.25~2mm 和不同长度的0.25~40mm),温度稳定后,料桶上部的料杆在驱动马达的带动下以一定的速度或以一定规律变化的速度把物料从毛细管口模种挤出来。

在挤出的过程中,可以测量出毛细管口模入口出的压力,在结合已知的速度参数、口模和料桶参数、以及流变学模型,从而计算出在不同剪切速率下熔体的剪切粘度。

3.转矩流变仪实际上是在实验型挤出机的基础上,配合毛细管、密炼室、单双螺杆、吹膜等不同模块,模拟高聚物材料在加工过程中的一些参数,这种设备相当于聚合物加工的小型实验设备,与材料的实际加工过程更为接近,主要用于与实际生产接近的研究领域。

流变仪的使用及原理

流变仪的使用及原理

流变仪的使用及原理
流变仪是一种用于测量物质流变性质的仪器,它可以测量物质在不同应力下的变形情况,从而得出物质的流变特性。

流变仪广泛应用于化工、食品、医药、材料等领域,是研究物质流变性质的重要工具。

流变仪的使用
流变仪的使用需要注意以下几点:
1. 样品的准备:样品应该充分混合均匀,避免出现气泡和颗粒,以免影响测量结果。

2. 测量条件的设置:根据样品的特性和测量要求,设置合适的温度、转速、应力等参数。

3. 测量过程的控制:在测量过程中,应注意控制样品的温度、转速和应力,避免出现异常情况。

4. 数据的处理:测量结束后,应对数据进行处理和分析,得出样品的流变特性参数。

流变仪的原理
流变仪的原理基于牛顿流体力学和非牛顿流体力学的基础上,通过施加不同的应力,测量物质的变形情况,从而得出物质的流变特性。

在牛顿流体力学中,物质的粘度是一个常数,不受应力的影响。

而在非牛顿流体力学中,物质的粘度随着应力的变化而变化,可以分为剪切稀释和剪切增稠两种类型。

流变仪通过施加不同的应力,测量物质的变形情况,从而得出物质的流变特性。

流变仪可以测量物质的剪切应力、剪切应变、粘度、弹性模量、黏弹性等参数,可以用于研究物质的流变特性、流变行为和流变机制。

流变仪是一种重要的实验仪器,可以用于研究物质的流变特性和流变行为,对于化工、食品、医药、材料等领域的研究和生产具有重要的意义。

流变仪原理

流变仪原理

流变仪原理
流变仪是一种用来测量材料的流变性质的仪器。

其原理基于牛顿流体力学和弹性变形力学的基本原理,并利用材料在外力作用下的变形与应力的关系来描述材料的流动特性。

流变仪的基本构造包括旋转驱动系统和变形检测系统。

旋转驱动系统通过旋转固体静态的环状试样来施加剪切力,而变形检测系统则通过传感器来测量试样的变形和应力。

在流变仪实验中,通常使用圆盘式或平板式试样。

试样被装入流变仪的试样夹具中,并施加被称为剪切应力的外力。

试样在旋转驱动系统的驱动下开始变形,此时流变仪的变形检测系统会监测试样的变形并记录下来。

利用测得的变形数据,可以计算出材料的应力、应变和黏度等流变物性参数。

这些参数可以帮助我们了解材料的流动性能,包括流动的趋势、变形的程度以及流体的黏度等。

总的来说,流变仪的原理是通过施加剪切力并测量材料的变形和应力,从而得出材料的流变性质参数。

通过对流体材料的流变性质研究,我们可以更好地了解材料的流动行为,并为相关工程和科学研究提供基础数据。

流变仪 熔体 相对分子量

流变仪 熔体 相对分子量

流变仪熔体相对分子量
流变仪是一种用于测量物质流动性质的实验仪器。

它能够通过施加力和观察物质的变形来研究物质的流变行为。

而熔体则是指在高温下具有流动性的物质。

熔体的相对分子量是指熔体中分子的平均相对质量。

它与熔体的流动性质息息相关。

相对分子量越大,熔体的粘度通常也会相应增加。

这是因为大分子之间的摩擦力较大,导致熔体的流动性变差。

相反,相对分子量较小的熔体则通常具有较低的粘度。

利用流变仪可以对不同相对分子量的熔体进行精确的流变性质测量。

通过施加不同的剪切力,观察熔体的变形情况,可以得到熔体的粘度、流动曲线等相关数据。

这些数据可以帮助我们了解熔体的流动特性,并为相关工艺的设计和优化提供依据。

在工业生产中,熔体的流变性质是非常重要的。

例如,在塑料加工过程中,了解熔体的流动性质可以帮助我们选择合适的加工工艺和设备。

同时,通过调整熔体的相对分子量,也可以控制塑料制品的性能。

因此,流变仪在塑料工业中具有广泛的应用。

除了塑料工业,流变仪在涂料、胶黏剂、食品等领域也有着重要的应用。

通过研究不同相对分子量的熔体的流变性质,可以为这些行业的产品开发和生产提供科学的依据。

流变仪和熔体的相对分子量密切相关,它们的研究对于理解物质的
流变行为和优化工艺具有重要意义。

通过流变仪,我们可以准确测量熔体的流变性质,为工业生产提供科学依据,同时也为物质研究提供了重要的实验手段。

科研必备“武器”之流变仪

科研必备“武器”之流变仪

科研必备“武器”之流变仪仪器介绍流变仪是一种实验室装置,用于测量液体、悬浮液或浆液响应施加的力的流动方式。

它用于那些不能用单一粘度值定义的流体,因此需要比粘度计有更多的参数来设定和测量。

流变仪可分为毛细管流变仪、转矩流变仪、旋转流变仪和界面流变仪。

仪器结构毛细管流变仪它的核心部分为一套精致的毛细管,具有不同的长径比(通常L/D=10/1,20/1,30/1,40/1等);料筒周围为恒温加热套,内有电热丝;料筒内物料的上部为液压驱动的柱塞。

物料经加热变为熔体后,在柱塞高压作用下,强迫物料从毛细管挤出,由此测量物料的黏弹性。

除此之外,仪器还配有高档的调速机构、测力机构、自动记录和数据处理系统,有定形的或自行设计的计算机控制、运算和绘图软件,操作运用十分便捷。

转矩流变仪它的基本结构可分为三部分:① 微机控制系统:用于实验参数的设置及实验结果的显示;② 机电驱动系统:用于控制实验温度转子速度、压力,并可记录温度、压力和转矩随时间的变化;③ 可更换的实验部件:一般根据需要配备密闭式混合器或螺杆挤出器。

旋转流变仪该仪器包括控制应力型、控制应力型两种类型。

仪器内部实际用于粘度及流变性能测量的几何结构有同轴圆筒、锥板和平行板等。

界面流变仪主要有锥板式、平行板式、同轴圆筒式和毛细管式。

工作原理01. 毛细管流变仪是通过计算机测定各种压力作用时,各种规格毛细管在不同的升温速率下,不同温度时的挤出速度。

02. 转矩流变仪可以类似实际加工的情况下连续准确可靠地对材料的流变性能进行测定。

03. 旋转流变仪是在稳定或者变速的情况下测量扭矩,用夹具因子将物理量转化成流变学的参数。

04.界面流变仪有振荡液滴、振荡剪切等几种原理,用于测量小振幅下的动态力学性能。

仪器特点① 毛细管流变仪操作简单、测量范围宽;② 旋转流变仪剪切速率恒定,无需对流动动力学作任何假设;③ 测试仅需要少量样品,尤其适用于精细化学合成实验或生物流体;④ 体系有极好的传热和温度控制;⑤ 可以忽略末端效应;⑥ 转矩流变仪与实际的设备,如单、双螺杆挤出机、密炼机的结构相似,模拟混炼、挤出的加工过程,优化配方和工艺。

流变仪说明书

流变仪说明书

流变仪说明书通常包含以下内容:一、产品介绍流变仪是一种能够测量材料流动性和变形行为的仪器,广泛应用于高分子材料、涂料、油墨、化妆品、药品等领域。

流变仪可以测量材料在不同应力下的变形行为,帮助用户了解材料的流动性、粘弹性、弹性等特性,从而为材料的配方设计、工艺改进和产品开发提供科学依据。

二、仪器组成流变仪通常由以下部分组成:1. 主机:包括机架、电机、驱动装置、传感器等。

2. 样品夹具:用于固定样品,确保样品在测量过程中保持稳定。

3. 测量装置:包括测量头、测量杆、测量支架等,用于将样品置于测量头中心,并将样品的变形行为传递给传感器。

4. 控制系统:包括计算机、软件、操作面板等,用于控制流变仪的测量和数据处理。

三、操作步骤1. 开机检查:检查仪器是否正常,确认电源、气源等连接是否正确。

2. 样品准备:根据实验要求准备样品,并将样品放置在样品夹具中。

3. 设置参数:根据实验要求设置流变仪的参数,如测量应力、测量时间等。

4. 开始测量:启动流变仪,开始测量样品的变形行为。

5. 数据处理:通过流变仪自带的软件对测量数据进行处理和分析,得出实验结果。

四、注意事项1. 仪器操作应由经过培训的专业人员进行,确保操作安全和数据准确性。

2. 在测量过程中应保持仪器稳定,避免振动和气流对测量结果的影响。

3. 定期对仪器进行维护和保养,确保仪器的正常运行和使用寿命。

4. 对于测量结果应进行科学分析,避免盲目下结论。

以上是一份基本的流变仪说明书的内容,具体内容可能因不同品牌和型号的流变仪而略有差异。

在使用流变仪时,建议仔细阅读厂家提供的详细说明书,并按照说明书的要求进行操作和维护。

流变仪使用方法说明书

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。

流变仪原理

流变仪原理

流变仪原理引言:流变仪是一种用来测量物质流变性质的仪器,它通过施加外力并测量物质的变形来研究其流动行为。

流变仪的原理十分复杂,本文将从流变仪的基本原理、工作原理和应用领域等方面进行介绍。

一、流变仪的基本原理流变仪的基本原理可以归结为牛顿黏度定律。

根据牛顿黏度定律,物质的应变速率与所受剪切力成正比,比例系数即为黏度。

流变仪利用旋转或振动的方式施加剪切力,再测量物质的应变速率,从而计算出物质的黏度。

二、流变仪的工作原理流变仪主要由悬挂系统、驱动系统、控制系统和测量系统组成。

悬挂系统用于悬挂待测物质,驱动系统通过旋转或振动的方式施加剪切力,控制系统用于控制剪切力的大小和频率,测量系统用于测量物质的应变速率。

流变仪通过控制剪切力的大小和频率,测量物质的应变速率,并根据牛顿黏度定律计算出物质的黏度。

三、流变仪的应用领域流变仪广泛应用于液体、半固体和软物质的研究中。

以下是流变仪在不同领域的应用:1. 化妆品工业:流变仪可以用来研究化妆品的黏度、弹性和流变性,以优化产品的质地和稳定性。

2. 食品工业:流变仪可用于测量食品的黏度和流变性,以改善食品的口感和质量。

3. 医药工业:流变仪可以用来测试药物的黏度和流变性,以确保药物在生产和使用过程中的稳定性和可操作性。

4. 塑料工业:流变仪可用于研究塑料的熔融和加工性能,以改进塑料制品的质量和生产效率。

5. 橡胶工业:流变仪可以用来测试橡胶的流变性和粘弹性,以改善橡胶制品的性能和可靠性。

6. 石油工业:流变仪可用于研究石油和油藏流体的黏度和流变性,以指导石油勘探和开采过程。

7. 土壤力学:流变仪可用于测试土壤的黏塑性和变形特性,以指导土壤工程和地质灾害防治。

结论:流变仪是一种用于研究物质流变性质的重要仪器,它通过施加剪切力并测量应变速率来研究物质的流动行为。

流变仪的工作原理基于牛顿黏度定律,并应用于化妆品、食品、医药、塑料、橡胶、石油和土壤力学等领域。

通过对流变仪原理的深入了解,我们可以更好地理解和应用流变学知识,推动各个领域的科学研究和工程实践。

流变仪的分类特点介绍

流变仪的分类特点介绍

流变仪的分类特点介绍流变仪是一种用于测量一个物质在外力作用下的变形特性的仪器。

它可以测量各种材料的粘度、变形和流变性质。

根据功能和性能,流变仪可以分为不同的类型。

本文将对流变仪的各种分类特点进行介绍。

1. 扭转流变仪扭转流变仪是最常见的一种流变仪。

它可以测量许多物质在剪切力作用下的粘度特性。

扭转流变仪由一对旋转圆锥形体构成,旋转开关控制一个旋转圆锥体的转速,并测量材料对扭矩的抵抗力。

这个仪器还可以确定材料的屈服点、流动和粘度等特性。

它的主要优点是操作简便、重复性好,适用范围广泛。

2. 平板-圆盘式流变仪平板-圆盘式流变仪依靠物质在平板与圆盘之间的摩擦中产生的粘力来测量物质的流变性能。

这是一种常用于测量粘度和弹性特性的仪器,适用范围非常广。

与扭转流变仪相比,其重复性和准确性更高。

由于流变仪具有高精度的控制系统,数据的误差极小。

因此,平板-圆盘式流变仪非常适合测量低粘度和高粘度的物质。

3. 滚筒式流变仪滚筒式流变仪是一种可以测量物质的流变特性和粘度的仪器。

它通过滚筒的旋转来测量物质与滚筒之间产生的摩擦力,这种摩擦力可以提供反映物质流变性能的数据。

滚筒式流变仪通常用来测试高黏度和高流动物质。

与前两种流变仪相比,滚筒式流变仪的操作和维护比较复杂。

因为它需要精确控制滚筒的旋转速度和适当的压力。

此外,由于样品在流变仪中的流动较为复杂,数据的处理可能比较复杂。

4. 压力振荡式流变仪压力振荡式流变仪是一种可以测量物质的剪切模量和损耗模量的仪器。

它干扰少,测量范围更广。

压力振荡式流变仪既可以试验高黏度物质,也可以对低黏度物质进行测试。

压力振荡式流变仪的优点是可以测量物质的拉伸和剪切性能,并且测量范围宽,具有较高的实用性。

同时,这种仪器适用于粘度和流变性能的检测。

5. 振荡型小角度散射流变仪振荡型小角度散射流变仪是一种可以测量物质的微观结构和流变属性的仪器。

它使用了光学和电学技术来测量物质的流变性能,并可以将流变性能与物质的微观结构联系起来。

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状态(做实验前,将主机预热30分钟)。
试过程
2.拆下测量转子,使测量头处于“Lift Position”位置,装上测
软件,打开控制面板,单击“Initialize”按钮(测试测量头上
护套,关闭主机电源,关闭软件,关闭水浴,关闭空气压缩机
接任何转子),设置初始温度,点击“Set Zero Gap”按钮;
Physica MCR 302 流变仪技术参数及用途
商品名称:Physica MCR 302 流变仪 制造厂商:奥地利安东帕公司 技术参数:
法相应力范围:0.005~50N 扭矩分辨率:0.1nNm 旋转模式下最小扭矩:0.01μNm 振荡模式下最小扭矩:0.002μNm 应变角度范围:0.1~ ∞ μrad Peltier系统温度范围:-40~200℃ 轴承:空气 角位移分辨率:10nrad 最大扭矩:200mNm 角频率范围:10-7~628rad/s 转速范围:10-9~314rad/s
测试模式:
1.应力控制或应变控制下的旋转测试 2.应力控制或应变控制下的振荡测试 3.蠕变/恢复测试 4.应力松弛测试 5.法向应力测量 6.多阶跃进模式的振荡和旋转测试 ......等等高级旋转流变仪的所有标准测 试模式,以及用户自定义的测试模式。
用途:
用于化学驱油体系及交联聚合物体系流变性能的测定及研究
3.清理试验台面,用专用的防尘罩将主机保护好,由操作人 《仪器使用记录本》上详细记录仪器运转情况。
中国石油大学(华东)石油工程学院
中国石油大学(华东)石油
下降,到达测量位置,刮除多余样品,点击“Co挥发上罩,等待温度达到平衡(T-Ready变为绿色), 行测量 。 三.关机过程
水浴液面是否正常,打开水浴并设置温度(通常设定水浴温
℃);
电脑,打开流变仪主机电源,待流变仪自检结束,确认主机
1.实验完成并把样品清理干净,把控温系统温度降到室温( 实验时,注意先泄压);
Physica MCR 302 流变仪操作规程
Physica MCR 302 流变仪操作规程
机过程
2.输入测量头上升高度,点击“Lift Position”按钮,把适量样
主机和各附件间连接无误,确认电源连接正确,开启空气压
测试平板(或同轴圆筒中),点击“Meas. Position”按钮,使
等待输出压力上升到4~6bar(此时空气阀处于关闭状态),打
中国石油大学(华东)石油工程学院
Physica MCR 302 流变仪使用注意事项
1 .本流变仪为高级精密仪器仪器,由专门的仪器管理人员使用和维护,严 禁其他人员进行操作仪器和移动仪器,否则,由此造成的仪器损伤,由 操作人负责; 2.输出空气压力达到4bar以后,才能开启主机,并且在整个使用过程中确 保有正常压缩空气; 3.实验结束或短时间闲置时,须安上空气轴承保护套;如仪器长时间闲 置,须安上空气轴承原始保护装置; 4.实验结束后,用软纸、干布或微湿的布擦拭,转子的顶端的芯片处一定 不能沾水,不要使仪器或转子表面出现划痕; 5.不能用于测量酸性、强碱性样品、无机硅酸盐形成的冻胶体系,容易损 坏或腐蚀转子; 6.空气压缩机每周排水一次,夏天每3天排水一次; 7.定期检查流变仪软管连接,确保没有弯折或阻塞,使用过程中确保空气 管路和水浴管路保持畅通,如果仪器出现非程序操作的持续升温、温度 浮动大,请立即检查水浴管路是否保持畅通; 8.仪器不能安放在阳光直射,空调排气口等处,不可剧烈震动; 9.最长每隔90天进行一次“Motor Adjust”,也可视情况随时进行“Motor Adjust”; 10.空气过滤器滤芯每3年更换一次; 11.仪器使用人员要严格按照《流变仪操作规程》操作,每次操作时需在 《仪器使用记录本》上详细记录使用情况。 12.委托样品测试必须由送样人员必须提前说明测量样品的性质,否则不 予测量; 仪器管理人:史胜龙,何宏 中国石油大学(华东)石油工程学院
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