流变仪原理？

更新时间：2021-10-27 点击次数：1557

旋转流变仪是研究测量材料流变学特性的仪器之一，采用对样品施加强制稳态速率载荷、稳态应力载荷、动态正弦周期应变载荷或动态正弦周期应力载荷的方式，观测样品对所施加载荷的响应数据；通过测量剪切速率、剪切应力、振荡频率、应力应变振幅等流变数据，计算样品的黏度、储能模量、损耗模量、Tanδ等流变学参数。是材料领域应用*泛的流变测量仪器，可以研究从低黏度流体到高强度固体样品的流动和变形特性。

旋转流变仪根据其等级大致可以划分为两种，一种是以机械轴承马达为核心测量结构的低等级旋转流变仪，基本要求是可以进行连续的转速控制，一般只具有稳态测量功能，可以测量黏度η、流动曲线、屈服应力、触变性等流变学特性，但测量范围比较小。

1）旋转流变仪测量系统与样品接触，并施加载荷，并在稳态或动态模式下测量扭矩，用夹具系数将物理量（扭矩、转速）转化为流变学的参数（剪切速率、剪切应力、储能模量、损耗模量、Tanδ），常用测量系统有：

a. 平行板

b. 同心圆筒

c. 锥/平板

d.固体扭摆夹具

e.熔体拉伸夹具

2）旋转流变仪的控温系统

旋转流变仪具有多种控温系统可选，等级越高的流变仪可选的控温系统越多，温度范围越宽；低等级旋转流变仪一般使用液体循环器作为控温设备，高等级旋转流变仪一般可选半导体控温、电加热控温、对流辐射炉控温等，一般适用范围大致如下：

半导体控温（Peltier）：一般在200℃以下，是使用*泛、的控温方式；

电加热控温：一般在400℃以下，应用于聚合物熔体等材料的测试；

对流辐射控温炉：一般可达到600℃，低温可达-150℃左右，特殊的可达1000℃，主要应用于高温熔体、固体、玻璃熔体、低温合金熔体等材料；