毛細(xì)管流變儀河北廠家  系統(tǒng)組成

毛細(xì)管流變儀是一種基于塑化分析研究的材料流變性能測試設(shè)備，其突出的特點(diǎn)是可以在接近真實(shí)加工條件下，對材料的流變行為進(jìn)行研究。毛細(xì)管流變儀主要由驅(qū)動系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和各種附件組成。

用于測量高分子熔體在毛細(xì)管中的剪切應(yīng)力和剪切速率的關(guān)系，直接觀察擠出物的外型，通過改變長徑比來研究熔體的彈性和不穩(wěn)定性，測定聚合物的狀態(tài)變化等。對聚合物流變性能的研究，不僅可為加工提供最佳的工藝條件，為塑料機(jī)械設(shè)計參數(shù)提供數(shù)據(jù)，而且可在材料選擇、原料改性方面獲得有關(guān)結(jié)構(gòu)和分子參數(shù)等有用的數(shù)據(jù)。模擬加工模式更多，剪切速率范圍更寬。

毛細(xì)管流變儀河北廠家  設(shè)備功能及特點(diǎn)：

1、毛細(xì)管流變儀流變儀為計算機(jī)測控智能化恒壓式毛細(xì)管流變儀，能在恒壓下和恒速度下工作，通過計算機(jī)測定各種壓力作用下的各種規(guī)格毛細(xì)管在不同的升溫速率下、不同溫度時的擠出速度。通過計算機(jī)，記錄擠出速度、壓力和加熱溫度。自動處理成粘度數(shù)。并繪制曲線，打印完整報告單。

2、毛細(xì)管流變儀為測定高分子材料的流動性和固化速度。測定高分子材料熔體的粘度及粘流活化性，還能進(jìn)行研究熔融紡絲的工藝條件。

3、毛細(xì)管流變儀可以測定高聚物的軟化點(diǎn)、熔點(diǎn)、流動點(diǎn)、粘度粘流活化能，熱固性材料的固化溫度等性能指標(biāo)。

4、控溫系統(tǒng)及控制方式性能優(yōu)越，利于測定不同溫度下高分子材料的變化及相關(guān)性能。此儀器用計算機(jī)控制并繪制試驗曲線，顯試時時曲線變化，并得出的agen-poiseuille、Rabinowitsch、melt flow rute等方程數(shù)據(jù)。

5、毛細(xì)管流變儀采用負(fù)荷加載，設(shè)計合理，計算機(jī)控制并實(shí)現(xiàn)負(fù)荷連續(xù)加載，控制精度高，穩(wěn)定性能好。毛細(xì)管流變儀可繪制高分子材料的應(yīng)力應(yīng)變曲線、塑化曲線，測定軟化點(diǎn)、熔融點(diǎn)、流動點(diǎn)的溫度。并繪制曲線，打印完整報告單。

用途

流變性能的儀器一般稱為流變儀，有時又叫粘度計。在測定和研究塑料熔體流變性的各種儀器中，毛細(xì)管流變儀是一種常用的較為合適的試驗儀器，它具有多種功能和寬廣范圍的剪切速率容量。毛細(xì)管流變儀即可以測定塑料熔體在毛細(xì)管中的剪切應(yīng)力和剪切速率的關(guān)系，又可以根據(jù)擠出物的直徑和外觀或在恒定應(yīng)力下通過改變毛細(xì)管的長徑比來研究熔體的彈性和不穩(wěn)定流動（包括熔體破裂）現(xiàn)象。從而測其加工行為，作為選擇復(fù)合物配方、尋求最佳成型工藝條件和控制產(chǎn)品質(zhì)量的依據(jù)；或者為輔助成型模具和塑料機(jī)械設(shè)計提供基本數(shù)據(jù)。

毛細(xì)管流變儀可以測定高聚物的軟化點(diǎn)、熔點(diǎn)、流動點(diǎn)、粘度粘流活化能，熱固性材料的固化溫度等性能指標(biāo)。這些數(shù)據(jù)對研究高聚物流變性能有重要的作用。如果要尋找一臺精密的熔融指數(shù)儀，那么可以考慮使用毛細(xì)管流變儀。一般的熔融指數(shù)儀測量的只是剪切速率/黏度曲線上的一點(diǎn)，只能對材料的流動性或平均分子量進(jìn)行的評估，而毛細(xì)管流變儀可以測定材料黏度隨溫度及壓力的變化。試驗時，溫度恒定，活塞以幾種不同的速率移動，這樣就能知道黏度與剪切速率和剪切力之間的關(guān)系。

物料在電加熱的料桶里被加熱熔融，料桶的下部安裝有一定規(guī)格的毛細(xì)管口模（有不同直徑0.25～2mm和不同長度的0.25～40mm），溫度穩(wěn)定后，料桶上部的料桿在驅(qū)動馬達(dá)的帶動下以一定的速度或以一定規(guī)律變化的速度把物料從毛細(xì)管口模種擠出來。在擠出的過程中，可以測量出毛細(xì)管口模入口出的壓力，在結(jié)合已知的速度參數(shù)、口模和料桶參數(shù)、以及流變學(xué)模型，從而計算出在不同剪切速率下熔體的剪切粘度。

驅(qū)動系統(tǒng)

毛細(xì)管流變儀的驅(qū)動系統(tǒng)主要為各功能單元提供動力和控制功能，其腔體是一個圓柱形的塑化器，是流變儀的重要組成部分。在高分子材料的加工過程中，通常根據(jù)試驗材料對剪切強(qiáng)度的要求，選擇不同的口模。通過記錄物料在測試過程中的溫度、表觀切應(yīng)力、粘度隨剪切速率的變化。可研究材料在加工過程中的分散性能、流動行為及熱穩(wěn)定性等。并得到流變曲線。客觀呈現(xiàn)材料的加工塑化過程。

控溫系統(tǒng)

毛細(xì)管流變儀的控溫系統(tǒng)主要通過傳感器測量腔體的溫度值，并將其轉(zhuǎn)換為信號，再輸入溫度顯示調(diào)節(jié)儀表，與設(shè)定的信號相比較，經(jīng)過運(yùn)算后改變執(zhí)行器輸出操作變量，從而改變國熱腔體的熱量，達(dá)到控制溫度的目的。當(dāng)腔體內(nèi)的溫度大于限定區(qū)間時，控溫系統(tǒng)自行下調(diào)溫度，當(dāng)腔體的溫度小于此區(qū)間時，控溫系統(tǒng)自行上調(diào)溫度，以保障系統(tǒng)硬件設(shè)備和傳感器連接正常。

應(yīng)用領(lǐng)域：
 

　　1.在材料科學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用。例如，在聚合物材料研究中，可以通過測量聚合物的流變性質(zhì)，評估其加工性能、變形行為和穩(wěn)定性，為材料的設(shè)計和改進(jìn)提供依據(jù)。
 

　　2.在化學(xué)工程領(lǐng)域中起著重要作用。例如，在液體反應(yīng)器設(shè)計和優(yōu)化中，可以通過測量反應(yīng)物的流變性質(zhì)，了解反應(yīng)過程中的流動行為和傳質(zhì)特性，為反應(yīng)器的設(shè)計和操作提供指導(dǎo)。
 

　　3.在生物醫(yī)學(xué)研究中有廣泛應(yīng)用。例如，在血液流變學(xué)研究中，可以通過測量血液的流變性質(zhì)，評估血液的黏稠度、變形能力和流動性，為疾病診斷和治療提供參考。
 

　　試驗室毛細(xì)管流變儀的優(yōu)勢：
 

　　(1)具有高靈敏度，能夠測量微小的應(yīng)力和變形，適用于測量各種物質(zhì)的流變性質(zhì)。
 

　　(2)可以覆蓋廣泛的測量范圍，從低剪切速率到高剪切速率，適用于不同類型物質(zhì)的流變性質(zhì)研究。
 

　　(3)可以進(jìn)行多種流變測試，如剪切流變、擠壓流變、拉伸流變等，滿足不同實(shí)驗需求。
 

主要技術(shù)參數(shù)：     

試驗原理

       毛細(xì)管流變儀測試的基本原理是：設(shè)定一個無限長的圓形毛細(xì)管中，塑料熔體在管中的流動為一種不可壓縮的粘性流體的穩(wěn)定層流流動；由于流體具有粘性，它必然受到來自管壁與流體方向相反的作用力。通過粘滯阻力應(yīng)與推動力相平衡等流體力學(xué)過程原理的推導(dǎo)，可得到管壁處的剪切應(yīng)力和剪切速率與壓力、熔體流速的關(guān)系如下：

材料流經(jīng)毛細(xì)管時的剪切應(yīng)力為： 

               τ=R?⊿P/2L                                    

 （1）

其中  R—毛細(xì)管的內(nèi)半徑，這里   R=0.635 mm          

          ⊿P—材料流經(jīng)毛細(xì)管的壓力差kg/cm2          

          L—毛細(xì)管的長度，例如選擇長徑比為30：1的毛細(xì)管，L=38.1mm

剪切速率為： =4Q/πR3                      

(2)

其中 Q—擠出流量cm3/s

由此，在溫度和毛細(xì)管長徑比（L/2R）一定的條件下，測定不同的壓力下塑料熔體通過毛細(xì)管的流動速率Q，由流動速率和毛細(xì)管兩端的壓力差⊿P，可計算出相應(yīng)的剪切應(yīng)力和剪切速率，將一組對應(yīng)的τ和在對數(shù)座標(biāo)紙上繪制流動曲線，即可求得非牛頓指數(shù)（n）和熔體的表觀粘度（ηa）；改變溫度或改變毛細(xì)管長徑比，則可得到代表粘度對溫度依賴性的粘流活化能；以及離模膨脹比等表征流變特性的物理參數(shù)。

1、啟動操作應(yīng)用軟件。

2、輸入實(shí)驗報告信息。

3、添加數(shù)據(jù)文件及輸入實(shí)驗參數(shù),進(jìn)行試驗操作。

4、篩選數(shù)據(jù)。查看篩選的數(shù)據(jù)，檢查數(shù)據(jù)的有效性和合理性。

5、顯示曲線，顯示數(shù)據(jù)。

6、試驗結(jié)束，打印保存數(shù)據(jù)及曲線。

7、關(guān)閉系統(tǒng)。

流變性質(zhì)：

　　它可以研究物質(zhì)的粘彈性質(zhì)，包括黏度、彈性模量、剪切應(yīng)力等。黏度是指物質(zhì)抵抗剪切變形的程度，可以反映物質(zhì)的粘性。彈性模量是物質(zhì)在受到外力時恢復(fù)原形的能力，可以反映物質(zhì)的彈性。剪切應(yīng)力是在物質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生的相對運(yùn)動引起的力，可以反映物質(zhì)的流動性。
流變參數(shù)：

它可以通過測試獲得一些重要的流變參數(shù)，如黏度、彈性模量、剪切應(yīng)力極限等。黏度是物質(zhì)內(nèi)部阻礙流動的程度，通常與溫度和剪切速率相關(guān)。彈性模量是物質(zhì)在受到外力時恢復(fù)原形的能力，可以反映物質(zhì)的剛性。剪切應(yīng)力極限是物質(zhì)能夠承受的最大剪切應(yīng)力，可以作為物質(zhì)的強(qiáng)度指標(biāo)。

注意事項：
 

　　(1)樣品準(zhǔn)備：樣品的準(zhǔn)備對于實(shí)驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性至關(guān)重要，需要遵循相關(guān)的樣品制備方法和要求。
 

　　(2)儀器操作：在使用時，需要嚴(yán)格按照操作說明進(jìn)行操作，確保儀器的正常運(yùn)行和安全使用。
 

　　(3)數(shù)據(jù)分析：對于測得的流變數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)處理和分析，以獲得有意義的結(jié)果和結(jié)論。

流變性質(zhì)是評估材料特性和質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，對于許多工業(yè)領(lǐng)域和科學(xué)研究具有重要意義。為了在生產(chǎn)過程中能夠及時了解材料的流變性質(zhì)，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和效率，在線流變儀作為一種先進(jìn)的測試設(shè)備被廣泛應(yīng)用。本文將介紹在線流變儀的概念、功能特點(diǎn)以及它在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。

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