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。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,即控制施加的应力,测量产生的应变。对于应变控制型流变仪,一般有两种施加应变及测量相应的应力的方法:一种是驱动一个夹具,并在同一夹具上测量应力,应用这种方法的流变仪有Haake、Conraves、Ferranti.Shirley 和 Brookfield流变仪;而另一种是驱动一个夹具,在另一个夹具上测量应力,应用这种方法的流变仪包括 Weissenberg 和Rheometrics流变仪。对于应力控制型流变仪,一般是将力矩施加于一个夹具,并测量同一夹具的旋转速度。在Searle 最初的设计中,施加力矩是通过重物和滑轮来实现的。现代的设备多采用电子拖曳马达来产生力矩。一般商用应力控制型流变仪的力矩范围为10-7到10-1N·m,由此产生的可测量的剪切速率范围为10-6到103s-1,实际的测量范围取决于夹具结构、物理尺寸和所测试材料的粘度。
我所现使用的流变仪为赛默飞MARS40旋转流变仪,它是在稳定或变速情况下测量扭矩,用夹具因子将物理量转化为流变学的参数,可以用来快速确定材料的粘性、弹性等各方面的流变性能。
供 稿:孔令钰
图文编辑:刘文禄
联系我们:impswx@126.com