流變儀采用了大規(guī)模集成塊,數(shù)據(jù)采集、控制以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理均由相應(yīng)軟件完成的儀器,這不僅表現(xiàn)為儀器操作方便、控制精確、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及結(jié)果輸出快捷高效,更重要的是,在軟件的支持下,完成傳統(tǒng)轉(zhuǎn)矩流變儀不能完成的功能,例如,線性升速測(cè)量材料的剪切敏感特性,粘度譜測(cè)量過(guò)程中的壓力入口校正和非牛頓流體校正等。
流變儀的基礎(chǔ)部分是一個(gè)溫度可控制的圓筒形加熱爐,加熱套在料筒(投料區(qū))外部,靠加熱套進(jìn)行加熱升溫。把待測(cè)試的樣品(高分子聚合物)裝入料桶內(nèi),加熱腔體內(nèi)裝有不同長(zhǎng)徑比的模芯,待樣品為熔融狀態(tài)時(shí)從不同長(zhǎng)徑比模芯的毛細(xì)管中擠出,同時(shí)利用溫度傳感器和壓力傳感器分別安裝在料筒內(nèi)測(cè)量樣品溫度和毛細(xì)管入口壓力;柱塞桿在運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的作用下,壓縮在熔融狀態(tài)下測(cè)樣品,以不同的體積流量通過(guò)毛細(xì)管模芯中擠出;在物料被擠出的過(guò)程中,通過(guò)測(cè)量?jī)x表,檢測(cè)出柱塞桿的實(shí)時(shí)位置、速度、熔體壓力,從而計(jì)算出剪切速率、剪切應(yīng)力、壓力和黏度等數(shù)據(jù)。
在動(dòng)態(tài)測(cè)試中,流變儀可以控制振蕩頻率、振蕩幅度、測(cè)試溫度和測(cè)試時(shí)間。在典型的測(cè)試中,將其中二項(xiàng)固定,而系統(tǒng)地變化第三項(xiàng)。應(yīng)變掃描、頻率掃描、溫度掃描和時(shí)間掃描是基本的測(cè)試模式,掃描就是在所選擇的步驟中,連續(xù)地變化某個(gè)參數(shù)。
動(dòng)態(tài)單點(diǎn)測(cè)試就是在恒定頻率下施加恒定幅度的正弦形變。在測(cè)試中需要確定的參數(shù)是:頻率,應(yīng)變或應(yīng)力和實(shí)驗(yàn)溫度。
應(yīng)變控制型流變儀的動(dòng)態(tài)頻率掃描模式是以一定的應(yīng)變幅度和溫度,施加不同頻率的正弦形變,在每個(gè)頻率下進(jìn)行一次測(cè)試。對(duì)于應(yīng)力控制型流變儀,頻率掃瞄中設(shè)定的是應(yīng)力的幅度。
流變儀的詳細(xì)說(shuō)明:
1、樣品用量很少,可以進(jìn)行快速測(cè)試,易清洗。
2、在測(cè)量時(shí)可對(duì)剪切率和剪切應(yīng)力進(jìn)行控制,研究材料的初始屈服到流動(dòng)的過(guò)程。
3、可選用循環(huán)水浴、Peltier或電子加熱方式進(jìn)行溫度控制。選用Peltier溫度控制系統(tǒng)可以使樣品板快速升溫,從而可以得到快速的粘溫曲線。
4、多種轉(zhuǎn)子選擇,適應(yīng)不同范圍的樣品測(cè)試需求。
5、板板測(cè)量體系可以測(cè)試高填充樣品。