【仪器简介】旋转流变仪

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。