旋轉流變儀(yi)如(ru)何工作(zuo)？ 旋(xuan)轉流變儀工作(zuo)原理是(shi)什(shen)么？國產流變儀如(ru)何工作(zuo)？

1、流變儀概(gai)述

流(liu)變儀是當今(jin)較為通(tong)用的(de)流(liu)變測(ce)定工(gong)具，旋轉(zhuan)流(liu)變儀保圣RH-20可(ke)針對多種(zhong)(zhong)不同(tong)的流變測量方法進行配置，以探測懸浮體(ti)的構造和性(xing)能。 從生成材料在數十(shi)種(zhong)(zhong)扭(niu)矩(ju)下的簡單粘(zhan)性(xing)流動曲(qu)線(粘(zhan)度與剪切力曲(qu)線圖)到測量屈服(fu)應力，再到用于(yu)模擬(ni)食(shi)物咀嚼過程的序列，旋(xuan)轉流變儀可(ke)用于(yu)多種(zhong)(zhong)測試(shi)類型。

國產(chan)流變儀保圣RH-20流變儀，是模塊化(hua)智能型流變儀，國產流變儀保圣RH-20采用的高精度驅動器，配備的多孔碳空氣軸承可以精確控制應力控制和應變控制實驗，兼具研究的精度和廣度，可以進行從任何粘度的流體、高分子熔體，到固體以及反應性材料的研究和開發。

2、旋轉流變儀保圣(sheng)RH-20工作原理

模塊(kuai)化智能型流(liu)變(bian)儀(yi)國產流(liu)變儀保圣RH-20在(zai)兩個測(ce)量板或其(qi)他相似的幾何(he)形狀板(如錐板或杯和轉子系統)之間加載樣品。 當在上平板施加一個扭矩時，就會在材料上產生一個旋轉剪切應力，并測得所形成的應變或應變速率(切變速率)。 旋轉流變儀與粘度計的工作原理相同，但前者的功能要強大得多。 其中為顯著的就是前者在施加剪切應力時精度更高、范圍更廣；前者擁有振蕩測試功能；以及在旋轉試驗過程中，對所施加的法向力的控制度更高。

旋(xuan)轉流變儀保圣RH-20可用于測量從膏狀物和凝膠到構造弱的液體在內的多種樣品類型。 即使在剪切應力極低的區域，仍能夠控制所施加的剪切力，因此這些儀器適合執行穩定性研究以及測量屈服應力。 不過，旋轉流變儀針對數十種扭矩下的使用情形進行了優化，而未針對區分低粘度弱構造流體的粘度進行優化。 此外，當切變速率超過 1000 s-1時，旋轉流變儀會在高剪切區面臨機械約束。借助這些先進復雜的儀器，可以確保測試方法與產品的特定加工流程或使用環境密切匹配。 內置的創新軟件非常有用，即使剛入門的流變學家也能夠生成并解讀數據。

3、旋(xuan)轉流(liu)變(bian)(bian)儀國(guo)產流(liu)變(bian)(bian)儀保圣(sheng)RH-20測量系統

旋轉流變儀(yi)根據其等級大致(zhi)可(ke)以(yi)劃分為兩種，一(yi)種是(shi)以(yi)機械軸(zhou)承馬達為核心測量結構的低等級旋轉流變儀(yi)，基本要求是(shi)可(ke)以(yi)進行(xing)連續的轉速控(kong)制，一(yi)般(ban)只具有穩態測量功能，可(ke)以(yi)測量黏度η、流動曲線、屈服應力、觸變性等流變學特性，但測量范圍比較小。

旋轉流變儀(yi)保圣RH-20是以空氣軸承馬達為核心測量結構的高等級旋轉流變儀，基本要求是可以進行連續的轉速控制、可以產生正弦波應變或應力，具有穩態測量、動態測量、瞬態測量功能，可以測量黏度、流動曲線、屈服應力、觸變性、復數模量G*、儲能模量G'、損耗模量G"、Tanδ、應力松弛、蠕變等流變學特性，測量范圍比較寬。

旋轉(zhuan)流(liu)變(bian)(bian)儀測量(liang)系統：在穩定或變(bian)(bian)速(su)情況下(xia)測量(liang)扭矩，用夾具因子(zi)將物理量(liang)轉(zhuan)化為(wei)流(liu)變(bian)(bian)學的(de)參數。

模塊化智能(neng)型(xing)流(liu)變儀(yi)保圣RH-20流變(bian)儀(yi)測(ce)試條件(jian)：

（1）粘度計(ji)或(huo)流變儀測量的邊(bian)界條件有以下(xia)幾(ji)種

1.流(liu)動必(bi)須是層流(liu)

2.測(ce)試(shi)過(guo)程必(bi)須(xu)是穩態流(liu)動

3.樣品與轉(zhuan)子之(zhi)間沒(mei)有滑(hua)移

4. 樣品是(shi)均勻(yun)的

5. 測試過程樣品沒(mei)有物理(li)或(huo)化(hua)學性(xing)能的變化(hua)

6. 注意樣品彈性(xing)的(de)影響

（2）旋轉測試

測量結(jie)果分(fen)為相對粘度(du)(du)與(yu)絕(jue)對粘度(du)(du)兩(liang)種。

1. 相(xiang)對粘(zhan)度：測量方式以時(shi)間或其它物(wu)理(li)量表示只能(neng)用牛頓體標定。任何可(ke)讀的量(時(shi)間, 距離, 角度)與(yu)標準粘(zhan)度樣(yang)(yang)品的比(bi)率，測試參數(轉子，速度，裝樣(yang)(yang)量)必須嚴格遵守一樣(yang)(yang)的測試條件。

2. 絕對(dui)粘度：絕對(dui)粘度=剪(jian)切應力/剪(jian)切速率；

a. 平行板(ban)(ban)(直線運動(dong))b. 同心(xin)圓筒c. 毛細管(guan)d. 錐/平板(ban)(ban)或平行板(ban)(ban)(旋轉)

（3）旋轉流變儀的控溫系統

旋(xuan)轉(zhuan)流(liu)(liu)變(bian)儀具有多種控溫系(xi)統可(ke)選，等級越高(gao)(gao)的流(liu)(liu)變(bian)儀可(ke)選的控溫系(xi)統越多，溫度范(fan)圍越寬；低等級旋(xuan)轉(zhuan)流(liu)(liu)變(bian)儀一(yi)般使用(yong)液體(ti)(ti)循(xun)環器作為控溫設備，高(gao)(gao)等級旋(xuan)轉(zhuan)流(liu)(liu)變(bian)儀一(yi)般可(ke)選半導(dao)體(ti)(ti)控溫 、電加(jia)熱控溫(wen)、對流輻射爐控溫(wen)等，一般適(shi)用(yong)范圍大(da)致如下(xia)：

半導體(ti)控溫（Peltier）：一般在200℃以下，是使用廣泛、控溫方式；

電加熱(re)控(kong)溫：一般(ban)在400℃以下，應用于聚合物熔體等材料的測試；

對流輻射控溫(wen)爐：一般(ban)可達到600℃，低溫可達-150℃左右，特殊的可達1000℃，主要應用于高溫熔體、固體、玻璃熔體、低溫合金熔體等材料；

4、旋(xuan)轉流(liu)變(bian)儀(yi)應用—保圣RH-20流變儀應(ying)用(yong)

旋轉流變儀(yi)保圣RH-20流變儀，研究范圍涵蓋了從水到復合材料，能將微觀結構信息與加工過程緊密聯系在一起。

材料；工藝/產品；相應流變特性(xing)；聚合(he)物-熱塑性；可加工(gong)性和產品性能、粘度；剪切變稀；彈性、柔(rou)量(liang)法向力、結構（分子(zi)量、分子(zi)分布）；彈(dan)性；粘度特性、零(ling)剪(jian)切粘度、支化(hua)、填料(liao)、流動特性的影響、零剪切粘度變化；彈性、柔(rou)量粘彈性能比較；研(yan)磨(mo)材料(liao)；原材料檢測（零剪切(qie)粘度(du)、彈性模(mo)量(liang)、損耗模(mo)量(liang)、柔量(liang)）；聚合物-熱固性；粘度；粘度曲線中的(de)最小值(zhi)；凝膠時間（時間/溫度）；彈性模量(liang)和損耗(hao)模量(liang)的交(jiao)叉點；硫化(hua)曲線/固化動力學；模量曲(qu)線與溫(wen)度或時(shi)間的關系；交聯(lian)密度；平臺模量；聚合(he)物-彈性體、交聯(lian)密(mi)度、平臺(tai)模量(liang)或(huo)復粘度曲線；填(tian)料的影響；粘彈性的(de)比較(jiao)；共(gong)混效果、材料的(de)應變依存性（線形粘彈(dan)性的(de)區域大小）；輪胎(tai)橡膠；彈性模量；損耗模量、損耗因子、粘(zhan)合劑；粘合和撕裂(lie)特性、彈性模量(liang)；損耗模量的頻率依存性；壓(ya)敏膠(jiao)特性、平臺模量(liang)的范圍；涂(tu)料；涂裝性(xing)；粘度；剪切變稀(xi)；屈服應力；垂掛性-涂刷、噴工藝；彈性、結構回(hui)復、流平性(xing)-涂刷；彈性、結構回復、掩縫性(xing)-涂刷彈性曲線；彈性、結構回復、懸掛性、法向力；彈性、涂料-油墨、穩定(ding)性(xing)、儲存期；材(cai)料的時(shi)間依(yi)存性(xing)（線形粘彈性(xing)區域的大小）；蠕變；流動性；特定溫度(du)下的粘度(du)；涂(tu)料-粉末；特定溫(wen)度(du)下(xia)的粘度(du)；食品(pin)-面團、凝膠、分散液（懸乳液、乳液）；穩(wen)定性、儲存期；材料的(de)時間依(yi)存性（線形粘彈性區(qu)域的(de)大小）、蠕變(bian)；相分離；結構隨時間的變化；凝(ning)膠(jiao)；結構性(xing)的增(zeng)加、彈(dan)性(xing)；產品性能一致性；粘度和(he)粘彈(dan)特(te)性；在加壓情況(kuang)下(xia)的流動與分散；粘度、剪切(qie)變稀；個人護理產品-面霜、凝膠、分散液（懸乳液、乳液）；穩定性、儲存(cun)期(qi)；材料的時間依存性（線形(xing)粘彈性區域的大小(xiao)）、蠕變(bian)；相分離；結構隨時間的變化；凝膠；結構性的增加、彈性；產品(pin)性能(neng)一致性；在(zai)加壓情況下的流動與分散；粘度(du)、剪切變(bian)稀；陶瓷-漿料；穩定(ding)性、儲存期；材料(liao)的時間依存性（線形粘彈性區域(yu)的大小(xiao)）、蠕變；流動性鑄造流動性能(neng)；粘度(du)、屈服應力、結構變化；油(you)(you)品、油(you)(you)脂、潤滑劑油(you)(you)品；傾倒性；改(gai)性劑的效(xiao)果；粘度、屈服應力、結構變化；原(yuan)油中石(shi)蠟的分析(xi)；特(te)定溫度(du)下的(de)粘度(du)、油(you)脂、潤滑劑：組分、結構、結構和粘度的變化(hua)；潤滑劑的混合(he)；粘(zhan)度線；屈服(fu)應力(li)；柔量；結構變化

5、旋轉流變儀的操作要點(dian)—保圣RH-20流變儀(yi)測試不(bu)同樣品的操(cao)作要點(dian)

1.液體類(lei)樣品

將液體樣品以緩慢速度加(jia)載(zai)到平、錐板(ban)轉(zhuan)子下(xia)板(ban)或同軸圓筒(tong)測(ce)試杯內，然(ran)后設(she)定程序，放下(xia)轉(zhuan)子上板(ban)或者內筒(tong)，進行測(ce)樣。
2.半固體類樣品

將(jiang)樣品通過(guo)勺(shao)子或其(qi)他適宜(yi)工(gong)具將(jiang)樣品緩慢(man)轉移到(dao)平、錐板(ban)(ban)下(xia)(xia)板(ban)(ban)上(shang)，某些特殊(shu)樣品需要進行升溫后再進行加樣，然后設定程序，放下(xia)(xia)轉子上(shang)板(ban)(ban)，進行測樣。

3.體類樣品

將平、錐板(ban)(ban)下(xia)板(ban)(ban)升高到(dao)需要測試的樣(yang)品(pin)軟化(hua)點溫度，然(ran)后緩慢加載樣(yang)品(pin)于下(xia)板(ban)(ban)上，待(dai)樣(yang)品(pin)熔融，設(she)定程序，放下(xia)轉子(zi)上板(ban)(ban)，進行測樣(yang)。

在上述三類樣品加樣過(guo)程中需要(yao)注意以下幾點(dian)：

1.樣品需要保持(chi)均勻性;

2.樣(yang)品中盡量(liang)避免含有氣(qi)(qi)泡(pao)，如(ru)果有氣(qi)(qi)泡(pao)，需提(ti)前(qian)脫(tuo)泡(pao)，再加樣(yang)測試(shi);

3.樣品加(jia)載過程中，均(jun)需緩慢裝填(tian)樣品，不(bu)破壞樣品結構，同時(shi)樣品需要充滿轉子夾具(ju)間(jian)隙。

4.一般樣品通過(guo)上轉子下壓(ya)，均會(hui)有(you)部(bu)分從間隙(xi)中擠出，我(wo)們需用刮(gua)刀進行(xing)刮(gua)邊;如果(guo)樣品具有(you)較大彈性，我(wo)們在下壓(ya)的過(guo)程(cheng)中需要設置(zhi)下壓(ya)速度或者法(fa)向(xiang)力控制，以免(mian)快速下壓(ya)過(guo)程(cheng)中產生較大的內應力，影響測試結果(guo)。

5.測試(shi)樣品需加(jia)載(zai)在控溫平(ping)臺(tai)上的(de)測試(shi)下板(ban)中，避免在進行刮邊時(shi)傷害控溫平(ping)臺(tai)。此平(ping)臺(tai)上沒(mei)有下板(ban)，使用一(yi)段時(shi)間后(hou)，平(ping)臺(tai)表面出(chu)現明(ming)顯的(de)損傷，影響(xiang)測試(shi)準確(que)性(xing);同時(shi)測試(shi)下板(ban)如(ru)果設有溢(yi)流槽，更(geng)方便進行刮邊操作。