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直剪流变仪的三种测量模式其功能特点分别是怎么样的

发布时间:2021-04-30浏览:21次
   直剪流变仪主要是能够进行各类流体包含膏状物、浆体和含颗粒样品的流变特性分析。如触变性、屈服应力、蠕变回复、粘弹性和应力松弛、粘度—温度曲线、QC上/下限控制、流体模型的回归等,并能对同种或不同种样品的多条流变曲线进行拟合、叠加分析比较、方便快捷。
  直剪流变仪测量模式的选择:
  根据施加应变或应力的方式,分为:(1)稳态测试用连续的旋转来施加应变或应力,得到恒定的剪切速率,测试剪切流动达到稳态时流体形变产生的扭矩。(2)瞬态测试通过施加瞬时改变的应变(速率)或应力,来测量流体的响应随时间的变化。(3)动态测试对流体施加周期振荡的应变或应力,侧脸个流体响应的应力或应变。
  一、稳态模式(1)稳态速率扫描通常在应在直剪流变仪上完成;可以得到黏度和法向应力差与剪切速率的关系;若灵敏度足够高,可得到零剪切黏度。(2)触变循环——对材料施加线性增大再减小的稳态剪切速率;反映材料在不断变化的剪切速率下的黏度变化,也可反映材料结构随剪切速率变化的规律。
  二、瞬态模式(1)阶跃应变速率扫描施加阶跃变化,但在每个区间都恒定的剪切速率;确定恒定温度下的应力增长和松弛过程,以及稳态剪切后的松弛过程(2)应力松弛施加并维持一个瞬态应变,测量维持这个应变所需的应力随时间的变化。确定应力松弛模量:应力/常数应变(3)蠕变与应力松弛相反,给样品施加恒定的应力,测量样品的应变随时间的变化。蠕变柔量=测量的应变/施加的应力;J(t)恢复柔量=可恢复的应变/施加的应力;Je可以用来预测材料在负载下的长期行为。
  三、动态模式(1)动态应变(应力)扫描以恒定频率施加正弦应变或应力,测量材料的贮能模量、损耗模量和复数黏度与应变或应力的关系。当应变(应力)小于临界值:线性黏弹性行为;当应变(应力)大于临界值:非线性行为,模量开始下降。(2)动态时间扫描在恒定温度下,给样品施加恒定频率的正弦形变,并在预设的时间范围内进行连续测量。检测材料的化学、热以及力学稳定性。(3)动态频率扫描直剪流变仪以一定的应变幅度和温度,施加不同频率的正弦形变,在每个频率下进行一次测试。研究很宽频率范围内的贮能模量和损耗模量的频率依赖性。(4)其他扫描模式等变率温度扫描、动态单点、瞬态单点、复合波单点、任意波形扫描……可以反映出聚合物内部分子量及分布、界面松弛行为、介观结构及形态、宏观流变性为的影响因素等多个方面的信息,建立更加全面地建立内部结构-流动-成型加工的关联。

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